El día de enero pasado, cuando el presidente Bush tenía previsto anunciar una nueva política espacial importante, más de 100 científicos se metieron en el Grandstand Sports Bar en Montgomery, Texas, para ver el discurso. Habían estado esperando años por este momento, pero incluso cuando el presidente mencionó los planes para una base lunar para 2020, seguida de "misiones humanas a Marte y a mundos más allá", los científicos no vitorearon. "La reacción fue grave", recuerda John Charles, un biofísico que estaba entre la multitud. "Era más como 'tenemos mucho trabajo por hacer'".
Este grupo de fisiólogos, bioquímicos, físicos, psicólogos y médicos de todo el país (que estuvo en una conferencia en Montgomery) ha estado trabajando en un desafío tal vez aún más desalentador que construir una nave espacial para transportar astronautas hasta 498 millones de millas a Marte y de regreso: llevarlos a casa vivos y bien.
En 1997, expertos de la NASA y del National Space Biomedical Research Institute, un consorcio de laboratorios universitarios y nacionales con sede en Houston, se propusieron identificar los problemas de salud engendrados por tal viaje, que tomaría alrededor de tres años, ida y vuelta. Han identificado 55 amenazas, desde cánceres inducidos por radiación hasta depresión. Algunos problemas, como la desnutrición (cómo almacenar suficiente agua y producir un suministro de alimentos para tres años), no serán imposibles de resolver, predicen los científicos. Sin embargo, otros desafíos son tan complejos como para proporcionar forraje a los críticos que insisten en que la exploración espacial prolongada se adapta mejor a los robots que a las personas.
El récord de la estadía más larga en el espacio pertenece al especialista médico ruso Valery Polyakov, quien pasó 438 días a bordo de la estación rusa Mir, que fue lanzada en 1986 y desmantelada en 2001. La Estación Espacial Internacional, administrada por una asociación de 16 naciones, incluyendo el Estados Unidos, Canadá, Rusia y Japón fueron ocupados por primera vez en 2000 y han albergado nueve expediciones para estadías de hasta 195 días.
Uno de los mayores problemas que enfrentan las personas que pasan más de un mes o dos en el espacio es la pérdida potencialmente devastadora de tejido óseo, lo que podría provocar fracturas. En la Tierra, el tejido óseo, estimulado por el tirón y el empuje de los músculos que actúan contra la gravedad, normalmente produce nuevas células óseas. Pero en la microgravedad del espacio, más allá del alcance de los campos gravitacionales de la Tierra y Marte, la descomposición del tejido óseo se acelera mientras la nueva producción se ralentiza, lo que resulta en huesos peligrosamente delgados y frágiles.
Durante años, los científicos han medido la densidad ósea de los astronautas y también realizaron estudios en los que los voluntarios de la Tierra pasaron semanas acostados en la cama, para simular cómo los músculos se aflojan en la microgravedad. Linda Shackelford, médica que dirige el laboratorio de huesos y músculos del Centro Espacial Johnson, dice que los investigadores que trabajan en el problema han progresado. La evidencia sugiere que una forma de desacelerar la pérdida ósea en el espacio es hacer ejercicio con una máquina que genere parte de la resistencia que la gravedad normalmente proporciona. La NASA colocó un prototipo de la máquina de ejercicios en la Estación Espacial Internacional para su primera misión. El astronauta Bill Shepherd, que pasó casi cinco meses en la estación, hasta marzo de 2001, trabajó con esa máquina seis días a la semana durante hasta 45 minutos al día. "Se veía bastante bien cuando regresó", dice Shackelford, y agrega que las pruebas médicas mostraron que los astronautas de la estación espacial que usaron la máquina generalmente experimentaron menos pérdida ósea en la columna vertebral, la cadera y la pelvis que los cosmonautas Mir. Los científicos de la NASA también están estudiando si los astronautas podrían beneficiarse del alendronato de drogas, que ralentiza la descomposición del tejido óseo y se prescribe de manera rutinaria a las mujeres en la Tierra con osteoporosis.
Los problemas físicos no son los únicos que enfrentan los astronautas de Marte. Durante la mayor parte de los 46 años de historia de la NASA, la agencia ha minimizado los problemas emocionales. Y los voladores mismos, comenzando con los astronautas de Mercurio, los primeros estadounidenses en orbitar la Tierra (entre 1961 y 1963), tendían a hablar en voz baja sobre problemas psicológicos. Aunque la NASA estableció un Laboratorio de comportamiento y rendimiento en 1984, no fue sino hasta 1995, cuando el astronauta estadounidense Norm Thagard pasó 115 días en Mir con dos cosmonautas rusos, que los funcionarios espaciales estadounidenses reconocieron públicamente que los astronautas necesitaban entrenamiento adicional para los desafíos psicológicos de largos hechizos en el espacio.
Durante su estadía en Mir, Thagard, un médico e ingeniero que había volado en cuatro misiones de transbordador, repetidamente le dijo a los controladores de tierra que quería hablar con su familia y colegas más de una vez por semana, como lo había estado haciendo, y que sentía aislado. La mala planificación por parte de la NASA y la agencia espacial rusa le impidió llevar a cabo la mayoría de sus experimentos, lo que lo dejó en libertad. Perdió 13 libras porque no le gustaba mucho la comida rusa: sopas, carnes en gelatina y pescado. Después de regresar a la Tierra, les dijo a los periodistas que si la misión se hubiera extendido otros tres meses, podría no haberlo hecho.
Otros astronautas también tuvieron dificultades en Mir. Algunos pelearon con cosmonautas. Otros no pudieron dormir durante largos períodos o se hundieron en la depresión y se negaron a hablar con los controladores de la misión o con otros compañeros de vuelo. Muchos cosmonautas se quejaron de que los controladores de la misión eran demasiado exigentes. En 1997, el cosmonauta Vasily Tsibliev, exhausto después de cuatro meses en el espacio, perdió el control de una nave de suministros no tripulada que se aproximaba y se estrelló contra Mir, rompió el casco y envió a la estación a una lenta rotación que tardó días en detenerse.
Dada la necesidad ocasional de una verificación de la realidad en el espacio, donde un retraso de la voz de hasta casi media hora podría impedir la terapia de conversación con un psicólogo en la Tierra, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pensilvania y la Universidad de Rutgers están tratando de desarrollar un equipo a bordo. computadora que "lee" la cara de un astronauta en busca de signos de angustia emocional. Los investigadores de la Universidad de Harvard han ideado una serie de pruebas mentales que pueden administrarse mediante una computadora de mano y que ayudarían a evaluar si un astronauta está demasiado cansado para realizar una tarea compleja como una caminata espacial.
A diferencia de un vuelo en un transbordador o incluso una temporada en la estación espacial, un viaje a Marte probablemente impediría enviar a un astronauta enfermo a casa para recibir tratamiento. Y si administrar RCP es complicado en la Tierra, es francamente extraño si el reanimador está flotando dentro de una nave espacial. Los científicos han programado un paciente simulado computarizado en el que los astronautas practican la atención de emergencia en vuelo. Han probado, con buenos resultados, dice Hal Doerr, jefe de soporte operativo médico en el instituto biomédico espacial de la agencia, un maniquí en el avión KC-135 que la NASA usa para simular la ingravidez. El llamado cometa vómito ejecuta inmersiones y sube para negar el efecto de la gravedad durante hasta 25 segundos a la vez.
La radiación ionizante, emitida por el Sol y otros objetos celestes, puede penetrar una nave espacial y causar estragos en las células humanas, lo que puede aumentar el riesgo de cáncer. Sin duda, ningún astronauta ha desarrollado cáncer atribuible a la exposición a la radiación en el espacio, pero hasta ahora los vuelos se han limitado a la órbita terrestre baja o algunas breves excursiones a la Luna. La prevención del daño causado por la radiación solar y cósmica está a años de distancia, dice Frank Sulzman, gerente del proyecto de salud de radiación espacial en el Centro Espacial Johnson. Agregar un escudo de radiación a una nave espacial podría agregar miles de millones al costo, según algunas estimaciones. Aunque los científicos han desarrollado pautas sobre la cantidad de radiación a la que pueden estar expuestos los astronautas en la órbita terrestre baja, donde el campo magnético del planeta bloquea algo de radiación, todavía están en la oscuridad sobre los niveles seguros de radiación en el espacio más profundo, donde los niveles de radiación son más altos . El año pasado, la NASA abrió un nuevo Laboratorio de Radiación Espacial de $ 34 millones en el Laboratorio Nacional Brookhaven en Upton, Nueva York, para probar los efectos de la radiación en microorganismos, células humanas en platos de laboratorio y roedores de laboratorio. Los investigadores quieren saber cómo la radiación cósmica afecta el sistema nervioso central y en qué niveles la radiación causa daño celular que podría conducir al crecimiento maligno. En unos pocos años, dice Sulzman, la agencia establecerá nuevos estándares para la exposición a la radiación en misiones a corto plazo a la Luna, pero pasará una década más o menos antes de que hayan realizado suficiente investigación de laboratorio para establecer pautas para un viaje a Marte. .
Algunos científicos cuestionan si se puede hacer lo suficiente para hacer un viaje a Marte razonablemente seguro. "Creo que todo el mundo sabe que la radiación de alta energía va a ser un problema terriblemente grave", dice Robert Park, físico de la Universidad de Maryland y director de información pública de la American Physical Society. Park ha argumentado durante mucho tiempo que solo los robots son adecuados para explorar el espacio. Además, cree que incluso los astronautas con capacitación médica carecerán de la tecnología y de la experiencia con ingravidez para manejar emergencias médicas graves en el espacio, que seguramente surjan. "Siempre hay un problema cuando se trata con seres humanos", dice. "Si un robot desarrolla un problema, es una pena, pero enviamos otro y no declaramos un día nacional de luto".
Charles, del grupo de astronáutica biomédica, dice que si Estados Unidos decide enviar personas a Marte y regresar, la nación simplemente tendrá que vivir con la realidad de que el viaje, entre las empresas más peligrosas de la historia, no podría ser un fracaso. seguro. "Es posible que nunca se resuelvan todos los problemas", dice, y agrega: "En algún momento, un funcionario responsable del programa tendrá que firmar su nombre en la línea de puntos y decir: 'Reconocemos que hay un nivel de riesgo restante y lo aceptamos ".
