Astronautas 'hibernando' puede ser la clave para la colonización de Marte
Por Mike Wall
Por Mike Wall
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| Ilustración artística de un "Hábitat de Transferencia de Marte" que podría llevar a 100 colonos -96 de ellos en un estado de letargo similar a la hibernación- a Marte. (Crédito: Spaceworks Enterprises) |
Colonizar Marte puede requerir que la humanidad aproveche su oso interior.
Los investigadores están trabajando en maneras de inducir un estado de letargo similar a la hibernación en los astronautas -un avance que dicen podrían reducir los costos y hacer el largo viaje al planeta rojo más seguro y mucho menos exigente para los miembros de la tripulación.
Tales beneficios podrían ayudar a sentar las bases de los primeros pasos en Marte, y son esenciales para el establecimiento de un puesto de avanzada humano a largo plazo allí, dijeron los miembros del equipo del proyecto.
"No vamos a colonizar Marte, o realmente asentarnos allí, mediante el envío de cuatro o seis u ocho personas a la vez cada dos años; vamos a tener que enviar un número mayor", dijo recientemente el investigador principal John Bradford, presidente y jefe de operaciones oficial de Spaceworks Enterprises en Atlanta, el simposio 2016 de la NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) en Raleigh, Carolina del Norte. "No sé de ninguna otra manera que usted vaya a enviar a cientos de personas a Marte."
Un largo sueño
Con la tecnología de cohetes actual, un viaje de ida a Marte toma de seis a nueve meses. Eso es mucho tiempo para mantener vivos a los astronautas, saludables y felices, dijo Bradford.
Él y su equipo piensan que hay una manera de aliviar este viaje -bajar la temperatura del cuerpo de los astronautas unos 9 grados Fahrenheit (5 grados Celsius). Esto podría inducir a un "estasis hipotérmico" que recorta las tasas metabólicas de los miembros de la tripulación de un 50 a un 70 por ciento, dijo Bradford.
"Esto reduce la necesidad de consumibles, tanto en la nutrición e hidratación, [y] la demanda de oxígeno", dijo durante la charla NIAC. "Eso se traduce en masa, y la masa es un elemento crítico tratando de apoyar estas misiones a Marte."
Los astronautas en estasis tampoco tendrían por qué necesitar tanto espacio para moverse, añadió Bradford. De hecho, el espacio de vida requerida del hábitat que ayudaría a transportar a los seis miembros de la tripulación a Marte podría reducirse en un factor de 40, de aproximadamente 12.350 pies cúbicos (350 metros cúbicos) a 280 pies cúbicos (8 m cúbico), dijo. El hábitat más pequeño pesaría sólo 12,7 toneladas, en comparación con 40,6 toneladas para el "estándar".
Permitir a los astronautas más o menos sueño a través de la larga travesía también minimiza los problemas psicológicos y sociales de una misión tripulada a Marte, dijo Bradford.
"De alguna manera te enojas con alguien, no hay realmente ningún lugar a donde ir", dijo. "Estos son problemas reales relacionados con el vuelo espacial de larga duración. Si podemos cortar las fases de tránsito, pensamos que van a estar mucho más felices cuando lleguen a Marte, [y] mucho más productivos."
Cómo hacerlo
Bradford y su equipo han recibido dos rondas de financiación a través de NIAC, un programa de la NASA, que busca fomentar el desarrollo de las tecnologías de exploración espacial potencialmente revolucionarias.
Los investigadores no creen que ningún salto enorme debe ser obligatorio para hacer de su visión una realidad. No están buscando un estado de "animación suspendida" como en la ciencia ficción; más bien, tratan de aprovechar la "hipotermia terapéutica" que ya es práctica común en los hospitales de todo el mundo, a menudo como una forma de ayudar a las personas a recuperarse de lesiones traumáticas, dijo Bradford.
"Estamos tratando de impulsar a esta tecnología que ya está en uso", dijo.
Los pacientes con hipotermia terapéutica tienen que soportar el tratamiento por unos pocos días, pero no hay razón para pensar que no se podría aplicar a los astronautas durante períodos mucho más largos, añadió Bradford (dijo que le gustaría ser capaz de poner a los miembros de la tripulación a Marte en estasis durante todo el viaje, pero que los tiempos de ciclo de dos semanas o así tendrían también importantes beneficios).
El estasis puede ser inducido en los astronautas a través de los sistemas de enfriamiento por evaporación ya en uso para la hipotermia terapéutica -por ejemplo, dos pequeños tubos insertados en la nariz que bombean gas inerte, enfriando el cerebro (los sedantes también serían administrados para amortiguar la respuesta al temblor instintivo del cuerpo).
Los miembros de la tripulación serían alimentados por vía intravenosa y cateterizados; también estarían "ligeramente restringidos" dentro del hábitat para evitar que floten alrededor, dijo Bradford.
La exposición prolongada a condiciones de microgravedad tiene una variedad de efectos negativos para la salud, de la atrofia muscular y debilitamiento de los huesos a problemas de visión. Pero los astronautas tórpidos no tendrían que preocuparse por estas cuestiones, porque su hábitat giraría, generando gravedad artificial a bordo, dijo Bradford.
Hay algunos desafíos inherentes en el enfoque de sopor, por supuesto. Por ejemplo, mientras que el proceso de pasar a la inmovilización por hipotermia es relativamente rápida, despertar de un estado tal parece ser bastante lento; las investigaciones sugieren que la temperatura corporal se puede levantar con seguridad por sólo alrededor de 0,9 grados Fahrenheit (0,5 grados Celsius) por hora, dijo Bradford.
Y no está claro cuánto tiempo tomaría el proceso de recuperación, o lo que serían los efectos mentales a largo plazo de la inmovilización prolongada por hipotermia, agregó. Además, el enfriamiento de manera significativa del cuerpo suprime la función inmune, por lo que los astronautas tórpidos probablemente serían más susceptibles a las infecciones.
Pero Bradford y su equipo están tratando de resolver estas cuestiones a través de su trabajo financiado por NIAC, y no han encontrado ningún interruptor del acuerdo todavía.
"Todo es manejable", dijo Bradford. "Creemos que este es un enfoque muy prometedor."
¿La clave para la colonización de Marte?
Bradford y sus colegas creen que tal tecnología de sopor no sólo podría ayudar a llevar a los astronautas a Marte (que la NASA tiene como objetivo hacer al final de la década de 2030), sino que también permitiría a la humanidad establecer una colonia permanente en el planeta rojo.
Asentarse en Marte requeriría probablemente el envío de cerca de 100 personas a la vez, escribieron los investigadores el año pasado en un estudio esbozando su enfoque.
"Los primeros asentamientos en Plymouth Rock y Jamestown, por ejemplo, comenzaron con 102 y 104 colonos, respectivamente", escribieron.
El lanzamiento de muchos pioneros hacia Marte en la forma estándar requeriría de 17 hábitats de seis personas, con un peso total de alrededor de 700 toneladas. Pero eso podría ser reducido a 200 toneladas al poner a los colonos en estasis de hipotermia, argumentaron los investigadores.
Su plan prevé la construcción de un "Hábitat Transferencia de Marte" que utilice los tres módulos de hábitat, dos de los cuales cuentan con 48 colonos latentes cada uno. El tercer módulo (mucho más pequeño) albergaría cuatro colonos totalmente alertas, que actuarían como "cuidadores" y mantendrían todo funcionando sin problemas.
"Las tasas metabólicas reducidas que se logran a través de sopor relajan los requisitos de consumo de la misión en alimentos y agua, e impactan positivamente en el diseño de los sistemas de apoyo vital y el control ambiental del hábitat", escribieron en el estudio, que fue presentado en la 66ª Congreso Internacional de Astronáutica en Jerusalén el año pasado.
"En general, la aplicación del sopor de larga duración para los seres humanos en las misiones de exploración espacial parecen ser tanto médica como técnicamente posible, y muestra una gran promesa como un medio para permitir los asentamientos en el sistema solar", agregaron los investigadores.
Modificado por orbitaceromendoza
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