Seres humanos en el espacio, vivir con ingravidez Efectos Ingravidez





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HUMANOS EN EL ESPACIO-VIVIR CON INGRAVIDEZ

vida en condicones extremas

La confirmación de que el hombre puede vivir y trabajar lejos de la Tierra se obtuvo ya con los primeros vuelos espaciales de los años sesenta. ¿Pero cuánto tiempo se puede vivir en condiciones de ingravidez sin que el organismo sufra daños irreversibles? Esta pregunta permanece todavía sin respuesta.

Puede un ser humano vivir y trabajar en el espacio? La respuesta, clara y simple, la dieron ya los primeros vuelos espaciales y es indudablemente «sí».

Los primeros vuelos Soyuz y Mercury, en efecto, demostraron que el hombre puede moverse libremente por el espacio realizando maniobras muy complejas. Luego, con la misión estadounidense Skylab y las rusas Salyut y MIR, se comprobó que el hombre puede vivir en el espacio durante meses y años.

Las actuales misiones espaciales, y más aún las futuras, continúan necesitando al hombre para descubrir los grandes misterios del universo. Pero ¿cuánto tiempo puede permanecer el hombre en el espacio sin que su organismo sufra daños? Y después de largos períodos de ingravidez, ¿podrá el hombre regresar a la Tierra y vivir en ella normalmente?.

Estas preguntas no han recibido todavía una respuesta, ya que son necesarios largos y complejos experimentos para comprender cómo se comporta el organismo humano en el espacio. Tal será el objeto de las investigaciones de muchos vuelos espaciales.

Seres humanos en el espacio: El espacio es un lugar muy hostil para el ser humano. La falta de aire y de presión atmosférica puede matar a una persona en cuestión de segundos. Las temperaturas son impresionantes: cerca del cero absoluto a la sombra de un planeta, y de varios cientos de grados bajo la acción solar directa. Al no existir protección atmosférica, las radiaciones cósmicas pueden resultar mortales.

Los avances científicos y tecnológicos logrados en las últimas décadas han permitido desarrollar una gran cantidad de elementos que protegen al ser humano durante los vuelos más allá de la atmósfera. Biólogos, médicos, físicos, ingenieros y meteorólogos trabajaron y trabajan en forma permanente para mejorar la calidad de vida de los astronautas y evitar riesgos durante la permanencia en el espacio.

Aunque siempre se supuso que la gravedad es necesaria para el desarrollo normal de la vida humana, los efectos producidos por la ingravidez fueron mucho más nocivos que los esperados. Osteoporosis, atrofia muscular con fuertes incidencias en el sistema cardiovascular, disminución del número de glóbulos rojos en sangre, entre otras alteraciones, obligaron a los especialistas a diseñar actividades para las tripulaciones. Asimismo, las estaciones espaciales permanentes incluyen reemplazos periódicos de sus tripulantes, con el objeto de evitar someterlos a situaciones de ingravidez prolongadas en exceso.

La ausencia de la fuerza de gravedad, cuya magnitud está relacionada con la masa de los cuerpos, implica una situación atípica que produce infinidad de trastornos en el organismo de los astronautas.

Veamos algunos de ellos:

Irrigación sanguínea. Por la gravedad, los fluidos se ven atraídos hacia las piernas y se reparten correctamente por todo el organismo. En el espacio, en cambio, la sangre que debería irrigar las extremidades inferiores se redistribuye en la cabeza y en el tórax y provoca, al inicio del vuelo, la característica hinchazón del rostro de los astronautas. Se produce una respuesta del organismo a la redistribución de líquidos. Para adaptarse a la nueva situación, se elimina agua, con la consiguiente disminución del volumen corporal.

Una vez de regreso, tiene lugar la situación inversa; en consecuencia, al disminuir la irrigación en la parte superior del cuerpo, los astronautas pueden sufrir mareos y desmayos. 



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Músculos. En el espacio carece de sentido la relación peso-masa. Una balanza resultaría completamente inútil a bordo de una nave espacial. Se puede apreciar si una persona es corpulenta o delgada, pero es imposible establecer su peso.

Como los astronautas flotan dentro de la nave, a la larga se produce la atrofia muscular. Con el fin de contrarrestar este efecto, los tripulantes deben realizar diariamente ejercicios y vestir trajes espaciales con fuertes elásticos en la zona de las articulaciones, para forzar los movimientos.

Equilibrio. Durante los primeros días de viaje, cerca de la mitad de la tripulación sufre del “mal del espacio”, que se manifiesta con vómitos, dolores de cabeza y sudoración. Éstos son los efectos de la confusión que provoca la ingravidez sobre el sistema vestibular, el órgano del equilibrio ubicado en el oído interno.

Alimentación. Al contrario de lo que se podría pensar, los astronautas necesitan muchas calorías diarias, ya que consumen muchísima energía al realizar las cosas más simples. Pero además de incluir gran cantidad de calorías, la dieta espacial está balanceada en forma diferente de la terrestre. Por ejemplo, es fundamental que contenga un alto porcentaje de calcio, ya que este elemento que forma los huesos se pierde progresivamente en el espacio. Lo mismo sucede con los glóbulos rojos de la sangre, lo cual se contrarresta parcialmente con una alimentación rica en hierro.

La mecánica de comer y beber también es diferente. Los alimentos tienen que ser introducidos en la boca con mucho cuidado; una vez allí, la ingravidez ya no importa. Beber puede resultar más complicado. No se puede servir las bebidas en vasos, porque la tensión superficial de los líquidos hace que permanezcan dentro de su envase y, si se los agitara, flotarían como globos. De cualquier modo, todo se soluciona utilizando una pajita.

 Otros problemas fisiológicos importantes, que deben tenerse en cuenta en la colonización espacial, tienen que ver con el reabastecimiento de oxígeno y de otros nutrientes que, de alguna forma, deben conservar durante meses o años en la nave espacial (una solución serían los cultivos hidropónicos a partir de excreciones humanas o métodos electroquímicos); con los peligros de la radiación, y, finalmente, con el calor o el frío, así como con la presión barométrica, que puede producir la descompresión espacial.

Peso e ingravidez. Digámoslo así: Una cosa es la fuerza peso (P), y otra es la sensación de peso.

La fuerza de atracción que ejerce la Tierra sobre la nave y sus tripulantes, el peso, proporciona la fuerza centrípeta necesaria para mantenerlos en movimiento orbital.

Al no existir una fuerza que los sostenga, los astronautas no tienen sensación de peso y se encuentran en un estado de ingravidez aparente, exactamente igual que la que se experimenta en una caída libre (como si se encontraran en el interior de un ascensor que se está cayendo).

Ejercicio y reposo
Los astronautas permanecen inmóviles gran parte del tiempo. En las astronaves más grandes, como la Skylab estadounidense y la Salyut soviética, el problema es menor pues los astronautas tienen espacio suficiente para moverse y para ejercitar sus músculos.

Ausente la gravedad, el cuerpo flota en la cabina, y cada movimiento exige muy poco esfuerzo, lo que ahorra energías, pero al mismo tiempo impide hacer los ejercicios físicos indispensables. Uno de los equipos creados para resolver este problema, para ejercitar los brazos, es similar a los extensores de resortes. Los astronautas utilizan también bicicletas eléctricas, que exigen un esfuerzo comparable al que hace un ciclista en la Tierra.

Además de la actividad, es necesario garantizar el reposo. Para descansar, el astronauta se cubre los ojos con una máscara, con lo que evita la molestia de la luz, natural o artificial.

Durante el vuelo, se transmiten a la Tierra informaciones sobre las condiciones físicas de los astronautas; el médico analiza los datos y les indica el tratamiento.

Si la excitación provocada por el vuelo le impide dormir, el astronauta puede utilizar somníferos. La astronave cuenta con una farmacia bien equipada para cualquier emergencia y para las indisposiciones más comunes.

Los astronautas son adiestrados para cumplir turnos de reposo breves y largos, según las necesidades del vuelo.

Un sueño que se hace realidad

Con la tenaz intención de habitar el espacio, los soviéticos y, más tarde los norteamericanos, construyeron naves diseñadas especialmente para permanecer largos períodos en órbita terrestre, mientras las tripulaciones se iban renovando en forma periódica. Las primeras estaciones espaciales fueron la soviética Salyut 1 (lanzada el 19 de abril de 1971) y la estadounidense Skylab (lanzada el 25 de mayo de 1973).

En junio de 1998, comenzó la concreción del proyecto más espectacular de la historia espacial: la Estación Internacional Alfa (más conocida como la ISS, International Space Station). “La ISS representa el mayor proyecto tecnológico internacional de toda la historia pacífica de este planeta”, señaló con entusiasmo Daniel Goldin, director de la NASA. Y no es para menos: 16 países aportan sus recursos y su experiencia científica para realizar un sueño que costará 18.000 millones de dólares.

La construcción en el espacio de la ISS demandará 44 lanzamientos de cohetes europeos, rusos y estadounidenses, que pondrán en órbita una plataforma que pesará unas 500 toneladas. Tendrá alrededor de 110 m de largo y 90 m de ancho. El espacio presurizado para vivir y trabajar adentro de la estación será equivalente a dos cabinas de un avión 747. La estación orbitará a una “altura” media de 350 kilómetros, inclinada respecto del ecuador unos 50 grados.

Los catorce astronautas que han sido seleccionados para montar la estación espacial, que estaría concluida en el año 2005, realizan en la actualidad un riguroso entrenamiento para efectuar la complicada tarea. Desde enero de 1999, una tripulación “internacional”, integrada por tres personas, vive a bordo de la ISS, simbolizando de esta forma la presencia permanente de seres humanos en el espacio.

  “Durante siete horas y 55 minutos Tamara Jernigán y Daniel Barry salieron a caminar Mas alla de lo prolongado1 no fue un paseo común porque ambos son astronautas del Discovery y la caminata fue realizada a 386 mil metros de altura.

El objetivo fue colocar dos pequeñas grúas en la Estación Espacial Internacional, a la que está acoplado el Discovery desde el sábado pasado. Jernigán y Barry se encontraron apoyados por otros cinco compañeros, tres norteamericanos, un canadiense y un ruso, desde el interior de la nave.

La misión STS-96 es el primer vuelo dirigido a la construcción de la estación espacial científica que se concluirá en el 2005.

Durante la caminata ocurrieron algunos problemitas, como demorar una hora más de lo calculado en desensamblar una de las grúas, atornillada demasiado firmemente al costado del Discovery. Aunque no hubo consecuencias negativas, una cadena suelta pasó “volando” por delante de la cabina del piloto. Tras el montaje de las grúas, la tripulación tenía previsto pisar por primera vez el interior de la Estación Espacial”

La ingravidez es una experiencia que puede causar molestias al organismo humano.
Pero superado el primer impacto, también se producen situaciones muy divertidas.

Una Agenda Muy Especial:

Concebida como un verdadero laboratorio, el programa de la ISS propone investigaciones muy interesantes y novedosas, que se han agrupado según las siguientes áreas: Micro gravedad, Ciencias de la vida, Ciencias de la Tierra, Ciencias del espacio, Desarrollo de productos y Biotecnología. 

Microgravedad

La ISS ofrecerá una oportunidad única para estudiar y controlar procesos de ingravidez, verificar las teorías existentes e, incluso, formular otras nuevas. Observar cómo se forman las estructuras atómicas o moleculares en distintos materiales, cómo se comportan los fluidos o cómo se altera la combustión en un medio ingrávido, son sólo algunos de los temas de esta nutrida agenda.

 Ciencias de la vida

Fundamentalmente, el programa pone especial énfasis en estudiar los problemas asociados con permanecer períodos prolongados en ingravidez y comprender los efectos que provoca la gravedad en la evolución, desarrollo, morfología y funcionamiento de los seres vivos. El programa de estudio involucra a animales (incluyendo seres humanos), plantas, tejidos, microorganismos y células.

 Ciencias de la Tierra

El itinerario de la estación espacial permitirá observar el 75% de la superficie terrestre, donde habita el 95% de la población mundial. Convirtiéndose en una verdadera “ventana al mundo”, la ISS podrá predecir cambios climáticos, orientar políticas que mejoren el uso de la vegetación y la tierra, ubicar fuentes minerales o de alimentos, y controlar la “salud” del aire y los océanos, entre otras cosas. Según los especialistas, “permitirá mejorar la calidad de vida de todos los humanos y de las futuras generaciones”.

 Ciencias del espacio

Los investigadores esperan incrementar sus conocimientos del Sistema Solar y valorar sus efectos actuales y futuros sobre nuestro planeta.

Luchando “codo a codo” con las novelas de ciencia-ficción, la SS será la primera estación diseñada para que los tripulantes participen en las tareas de mantenimiento y operación de los sistemas. “La naturaleza dinámica del espacio demanda que seamos capaces de responder rápidamente —señalaron los diseñadores—. Los tripulantes estarán en condiciones de observar, filmar, caracterizar y valorar el impacto de los eventos cósmicos, en el preciso momento en que ocurren.” 

Desarrollo de productos

Los especialistas señalan que las condiciones de ingravidez y ultra-vacío del espacio permitirán desarrollar productos “más perfectos” que los que se pueden desarrollar en las condiciones terrestres. Muchas empresas “de punta” confían (léase aportan grandes sumas de dinero) en que las investigaciones que se realizarán a bordo de la SS posibilitarán el acceso a nuevas tecnologías y mercados no explotados hasta el presente.

 Biotecnología

La Biotecnología es la aplicación de la Ingeniería y la Tecnología a las Ciencias de la vida. La SS se propone investigar en dos áreas fundamentales: la estructura y funcionamiento de las proteínas y el cultivo de células y tejidos. Los científicos aspiran a que sus estudios contribuyan al desarrollo de medicamentos más efectivos y, por lo tanto, a mejorar la calidad de vida. A más largo plazo, consideran que el espacio será un medio ideal para “fabricar” tejidos y órganos útiles para trasplantes en humanos.

Un sueño que se hace realidad

Con la tenaz intención de habitar el espacio, los soviéticos y, más tarde los norteamericanos, construyeron naves diseñadas especialmente para permanecer largos períodos en órbita terrestre, mientras las tripulaciones se iban renovando en forma periódica. Las primeras estaciones espaciales fueron la soviética Salyut 1 (lanzada el 19 de abril de 1971) y la estadounidense Skylab (lanzada el 25 de mayo de 1973).

En junio de 1998, comenzó la concreción del proyecto más espectacular de la historia espacial: la Estación Internacional Alfa (más conocida como la ISS, International Space Station). “La ISS representa el mayor proyecto tecnológico internacional de toda la historia pacífica de este planeta”, señaló con entusiasmo Daniel Goldin, director de la NASA. Y no es para menos: 16 países aportan sus recursos y su experiencia científica para realizar un sueño que costará 18.000 millones de dólares.

La construcción en el espacio de la ISS demandará 44 lanzamientos de cohetes europeos, rusos y estadounidenses, que pondrán en órbita una plataforma que pesará unas 500 toneladas. Tendrá alrededor de 110 m de largo y 90 m de ancho. El espacio presurizado para vivir y trabajar adentro de la estación será equivalente a dos cabinas de un avión 747. La estación orbitará a una “altura” media de 350 kilómetros, inclinada respecto del ecuador unos 50 grados.

Los catorce astronautas que han sido seleccionados para montar la estación espacial, que estaría concluida en el año 2005, realizan en la actualidad un riguroso entrenamiento para efectuar la complicada tarea. Desde enero de 1999, una tripulación “internacional”, integrada por tres personas, vive a bordo de la ISS, simbolizando de esta forma la presencia permanente de seres humanos en el espacio.

 “Durante siete horas y 55 minutos Tamara Jernigán y Daniel Barry salieron a caminar Mas al/a de lo prolongado1 no fue un paseo común porque ambos son astronautas del Discovery y la caminata fue realizada a 386 mil metros de altura.

El objetivo fue colocar dos pequeñas grúas en la Estación Espacial Internacional, a la que está acoplado el Discovery desde el sábado pasado. Jernigán y Barry se encontraron apoyados por otros cinco compañeros, tres norteamericanos, un canadiense y un ruso, desde el interior de la nave. La misión STS-96 es el primer vuelo dirigido a la construcción de la estación espacial científica que se concluirá en el 2005.

Durante la caminata ocurrieron algunos problemitas, como demorar una hora más de lo calculado en desensamblar una de las grúas, atornillada demasiado firmemente al costado del Discovery. Aunque no hubo consecuencias negativas, una cadena suelta pasó “volando” por delante de la cabina del piloto. Tras el montaje de las grúas, la tripulación tenía previsto pisar por primera vez el interior de la Estación Espacial”




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