Animación suspendida en los viajes espaciales: ¿Qué es lo que los científicos todavía tienen que aprender?

Animación suspendida en los viajes espaciales: ¿Qué es lo que los científicos todavía tienen que aprender?
La hibernación humana puede ser una gran manera de llegar a Marte (y más allá), pero permanecen algunas grandes preguntas.
Por Mary Beth Griggs

Crédito: sei.aero

Los primeros astronautas que vayan a Marte podrían hacer todo el viaje de 180 días mientras están dormidos. En un estudio encargado por la NASA sobre estasis humana, los ingenieros aeroespaciales en SpaceWorks han encontrado que los beneficios de la colocación de una tripulación en animación suspendida durante la duración del viaje podrían ser muchas. Sin espacios o instalaciones de cocina o comedor, la nave que transportaría a la tripulación podría ser más ligera y más pequeña. Con todo el mundo, básicamente, en hibernación, con una tasa metabólica más baja, las misiones futuras pueden reducir los consumibles como el alimento y el agua hasta en un 70 por ciento. Y tener una tripulación inconsciente también reduce el aburrimiento agotador y las posibilidades de choques de personalidad antes de que la humanidad pueda completar el pequeño paso/paso de gigante hacia el Planeta Rojo.

Suena casi perfecto en todos los sentidos, pero todavía hay una considerable cantidad de tiempo e investigación que tiene que ocurrir antes de enviar astronautas a Marte a través de las orillas del sueño. La tecnología que SpaceWorks está mirando es una forma de hipotermia terapéutica que reducirá la temperatura de los cuerpos de los astronautas a sólo 5 a 10 grados Fahrenheit, lo que reduce su metabolismo y los pone en una especie de hibernación. "No se necesita mucho para conseguir que el cuerpo empiece a ralentizarse", dice John Bradford, presidente de  SpaceWorks Enterprises.

Aunque se trata de temperaturas frías, la hipotermia terapéutica es un tema candente en el mundo de la medicina, con numerosos estudios y ensayos en los trabajos publicados, todos tratando de ofrecer a los pacientes con traumatismos, mayores posibilidades de recuperación en la mesa del cirujano. Bradford dice que SpaceWorks ha estado prestando mucha atención a los estudios que salen del mundo de la medicina, y piensan que la hipotermia terapéutica podría ser utilizada con seguridad en los vuelos interplanetarios, una vez que algunas de las preocupaciones médicas de tal esfuerzo sean estudiadas y abordadas.

Uno de los mayores problemas que enfrenta la estasis humana utilizando la hipotermia terapéutica implica el simple hecho de que el método sólo se ha probado en personas que han sido gravemente heridas. "Nadie ha hecho esto en una persona sana", dice Bradford, por lo que es difícil de aislar qué beneficios o problemas del método podrían presentarse para los astronautas en condiciones óptimas. No sólo eso, sino que los ensayos clínicos más largos de la hipotermia terapéutica sólo han durado 14 días, y una misión a Marte tendrá un mínimo de 180 días para un viaje de ida.

Algunas de las otras preguntas médicas que la hipotermia terapéutica se enfrenta:

• Función cognitiva: ¿Cómo el estar inconsciente durante seis meses afectará al cerebro humano?, y ¿cuánto tiempo tomará la recuperación? "¿Va a ser un par de horas, un par de días?" dice Bradford, y agrega: "Nos gustaría medir qué tan bien se puede actuar cuando se llegue allí". Un tiempo de recuperación en la escala de meses, obviamente, sería problemático. Bradford dice que los resultados iniciales de los estudios de caso muestran que algunos pacientes que se sometieron a la hipotermia terapéutica en realidad actuaron mejor cognitivamente después del procedimiento que antes. Por otra parte, antes de la intervención, los pacientes estaban gravemente heridos, por lo que es difícil decir cómo reaccionarían los astronautas.

• Atrofia muscular y pérdida ósea: Mantenerse en forma es bastante difícil para los astronautas y cosmonautas que están despiertos. Pero sumado al estar completamente sedentario en un ambiente sin gravedad, las amenazas de la atrofia muscular y la pérdida de masa ósea se vuelven mucho más graves. Para contrarrestar los efectos fisiológicos, Bradford dice que los astronautas en estasis serán tratados con medicamentos para contrarrestar la pérdida de masa ósea, y a sus músculos se les dará un entrenamiento eléctrico, estimulado por pequeños impulsos eléctricos. "Podemos imaginar que usted está constantemente siendo ejercitado de esta manera", dice Bradford.

• Presión intracraneal: Uno de los retos más enigmáticos que enfrentan los proyectos de vuelos espaciales de larga duración es el efecto de la presión intracraneal en los astronautas. Los investigadores han notado que sin gravedad, los fluidos en el cuerpo tienden a moverse hacia la parte superior del cuerpo, aumentando la presión en el cráneo, lo que afecta a la visión. Bradford dice que algunos estudios médicos han encontrado que la hipotermia inducida puede reducir la presión craneal en situaciones aquí en la Tierra, lo que le da la esperanza de que podría tener un impacto beneficioso en los astronautas.

• Radiación: La exposición a la radiación es un enorme desafío para los vuelos espaciales de larga distancia, pero Bradford espera que el estasis utilizando la hipotermia podría reducir el riesgo. Un resumen del método propuesto de Spaceworks dice: "Pruebas en animales han demostrado que el crecimiento del tumor canceroso y los efectos de la radiación se redujeron significativamente y ralentizaron durante el estado de torpor (a la par con la reducción de la tasa metabólica)". Además, los ahorros en masa (no hay lugares habitables, menos comida, etc) significa que una nave de transporte utilizando el estasis podría teóricamente estar fuertemente blindada contra la radiación de una manera que una nave más grande no podría.

Bradford dice que las próximas fases de la investigación incluirán las pruebas a largo plazo en animales, luego en los seres humanos, y con el tiempo, seres humanos en espacio -probablemente en la ISS. Él es optimista de que con todas las pruebas médicas en curso sobre la hipotermia terapéutica, una solución viable para la misión a Marte estará disponible mucho antes de despegar cualquier proyecto a Marte. "Una aplicación espacial es sólo parte de ello. En lugar de desarrollar una tecnología de nicho, vamos a aprovechar algo que está vigente", dice Bradford.

Y, para que conste, a diferencia de muchos guiones de ciencia ficción, donde algo sale mal y la cápsula que contiene a los astronautas se deja flotar en el espacio durante siglos, si algo llegara a salir mal en una misión a Marte utilizando el estasis, el sistema de hibernación se apagaría automáticamente, despertaría a la tripulación y les permitiría hacer las reparaciones necesarias. 

http://www.popsci.com/article/science/suspended-animation-space-travel-what-scientists-still-need-learn?src=SOC&dom=fb 

Modificado por orbitaceromendoza