Resultados de los Experimentos de Polaris Dawn
La misión Polaris Dawn, la pionera de las tres misiones Polaris al espacio que se realizó del 10 al 15 de septiembre de 2024, acaba de presentar los hallazgos iniciales de casi 40 experimentos de investigación científica. Estos experimentos fueron llevados a cabo por los cuatro miembros de la tripulación antes, durante y después de su vuelo espacial, y proporcionaron información crítica sobre diversos aspectos de la exploración espacial y la salud humana.
Un vistazo a los resultados
La misión fue un testimonio de la colaboración global, con Jared Isaacman, Kidd Poteet, Sarah Gillis y Anna Menon llevando a cabo una serie de experimentos patrocinados por universidades y centros de todo el mundo. Estos experimentos, que abarcaron fisiología humana, biología molecular, radiación, crecimiento de plantas y tecnologías operativas, fueron diseñados para explorar los efectos de los vuelos espaciales de larga duración en los humanos y sus implicaciones para la salud en la Tierra.
Aquí examinaremos un subconjunto de ellos, aquellos relacionados con la fisiología humana. Estos experimentos ofrecen información fascinante sobre el cuerpo humano y responden algunas de mis preguntas sobre la exploración espacial y cómo nos adaptaríamos a vivir en el espacio.
Perdida de masa ósea
El primer experimento está diseñado para estudiar los huesos. Utilizando imágenes de alta resolución, la Universidad de Calgary descubrió que tras solo cinco días en el espacio ya se puede detectar cierta pérdida ósea en las piernas de los astronautas.
Estudios anteriores también revelaron que cuanto más largo es el vuelo espacial, más tiempo lleva recuperar la masa ósea al regresar a la Tierra y en algunos casos, la recuperación es solo parcial. Este estudio destaca la importancia de viajar a Marte en el menor tiempo posible, lo suficientemente corto como para que los viajeros espaciales puedan caminar por sí mismos al llegar ahí.
La frecuencia de la anemia en viajeros espaciales
El estudio sobre la anemia, realizado por el Instituto de Investigación del Hospital de Ottawa, amplía estudios previamente realizados en la Estación Espacial Internacional (EEI) en 2022.
En estos estudios, los investigadores descubrieron que en el espacio, el cuerpo humano destruye un 54 por ciento más de glóbulos rojos (RBC) que en la Tierra, y que este proceso continúa durante toda la duración de la misión del astronauta. Este daño a los RBC eventualmente causa anemia y por lo tanto, el éxito de futuras misiones espaciales requiere una solución a este problema. Una de las razones detrás de la destrucción de los RBC es la radiación; la otra es el entorno de microgravedad.
A partir de estudios hechos anteriormente, los investigadores creían que el cambio en la localización de los fluidos del cuerpo debido a la microgravedad se compensaba reduciendo el volumen de plasma, lo que llevaba a la anemia.
Sin embargo, los mismos equipos han observado un aumento en la anemia en pacientes sometidos a un reposo en cama prolongado, lo que sugiere que el ejercicio podría ser una solución potencial para mitigar este problema. Este hallazgo trae un rayo de esperanza para futuras misiones espaciales y la salud de los astronautas.
Estos hallazgos subrayan la importancia de desarrollar contramedidas efectivas para la anemia en el espacio, como un aumento en el ejercicio o suplementos dietéticos, para garantizar la salud y seguridad de los astronautas en misiones de larga duración.
Monitoreando astronautas diabéticos
SpaceX también probó algunos de sus dispositivos, como el Monitoreo Continuo de Glucosa (CGM), que podría usarse para brindar atención a futuros astronautas diabéticos. Probar los dispositivos en misiones espaciales también ayuda a mejorarlos para su uso aquí en la Tierra.
Cálculos renales afectando a los viajeros espaciales
Un estudio parecido, llamado “El riesgo de cálculos renales " y diseñado por la Escuela de Medicina Geisel de Dartmouth, demostró cómo las mediciones de calcio en la orina matutina podrían rastrear el riesgo de cálculos renales y pérdida ósea, permitiendo hacer contramedidas personalizadas para los viajeros espaciales.
¿Por qué es importante hace esto? La pérdida de masa ósea no necesita explicación. Los cálculos renales, por otro lado, son una preocupación para los viajes espaciales porque pueden causar dolor severo, obstrucción urinaria e infecciones, poniendo en riesgo el éxito de la misión o la salud de los astronautas.
Desafortunadamente, los cálculos renales podrían ser comunes en el espacio debido a varios factores. La pérdida de masa ósea en microgravedad,libera calcio en el torrente sanguíneo y la orina, formando cálculos. El consumo reducido de líquidos y la pérdida de líquidos en el espacio resultan a un volumen de orina reducido y altas concentraciones de minerales que forman cálculos. Los cambios en el pH de la orina, los niveles de citrato y la excreción de oxalato aumentan la supersaturación de sales que forman cálculos.
La NASA ha explorado contramedidas para este problema. Además de la hidratación, las posibles soluciones incluyen suplementos como el Citrato de Potasio para aumentar el pH de la orina. Los suplementos de Citrato de Potasio-Magnesio podrían reducir la formación de cristales de oxalato de calcio. Y los bifosfonatos, utilizados aquí en la Tierra para ayudar con la osteoporosis, también podrían ayudar a reducir la pérdida ósea y disminuir la excreción de calcio urinario. Estas posibles soluciones destacan la importancia de la gestión proactiva de la salud en las misiones espaciales y la necesidad de más investigación y desarrollo en esta área.
Realizando diagnósticos medicos en el espacio
La NASA tuvo dos estudios interesantes en esta misión. El primero, el estudio Tempus Pro, demostró como se puede lograr la recolección de signos vitales y la simulación médica. En esta misión, la tripulación probó sus capacidades de diagnóstico en tiempo real a través de Starlink. También garantizó la seguridad de la tripulación durante la riesgosa caminata espacial, la primera caminata comercial.
La ESA ya había utilizado este dispositivo aquí en la Tierra. Con este, la agencia monitoreo la salud de los astronautas después del vuelo. Sin embargo, su uso durante la misión Polaris Dawn reveló su complejidad, lo cual puede ser un problema para su uso en el espacio. La tripulación señaló que la cantidad de cables y la interfaz compleja de este dispositivo presentaban desafíos durante el vuelo espacial. Posiblemente estos resultados lleven a un diseño más simplificado.
El mareo en el espacio
El segundo de los estudios de la NASA, “Las Countramedidas para el Mareo” ha estado en los libros de NASA por mucho tiempo. Mareo es común en los astronautas. Este afecta a un 60-80% de los astronautas durante los primeros días en microgravedad y se debe a las señales conflictivas que el oido interno, los ojos y el cuerpo envían al cerebro.
NASA recopiló retroalimentación de la tripulación sobre estrategias efectivas para mitigar el mareo por movimiento. Estos datos son otro punto de información en la investigación a largo plazo que la NASA está realizando en esta área para informar los protocolos de futuras misiones.
Estos son algunos de los estudios y sus resultados. Si quieres aprender sobre todos los experimentos y un resumen de sus resultados, visita las páginas de Polaris Dawn.
References:
https://www.esa.int/Applications/Connectivity_and_Secure_Communications/Highlights/Tempus_Pro
https://www.nasa.gov/reference/tempus-pro/
https://polarisprogram.com/polaris-dawn-crew-meets-with-principal-investigators-of-science-and-research-experiments-to-discuss-initial-findings/
https://engineering.dartmouth.edu/news/polaris-dawn-project-aims-to-prevent-bone-loss-in-space#
https://www.space.com/astronaut-bone-loss-jumping-exercise-study