La ciencia de Artemisa II: experimentos a bordo

Durante el histórico viaje de Artemisa II, que pasó cerca de la Luna el pasado lunes y regresará a la Tierra el viernes 10 de abril, se están realizando varios experimentos científicos con los propios astronautas como protagonistas.

Seguido en el espacio

Uno de los más importantes, denominado ARCHeR (arquero), consiste en un análisis de cómo los viajes espaciales afectan a los patrones de sueño, la actividad y el estrés. Para rastrearlo, la tripulación lleva una pulsera (actígrafo) que registrará los movimientos, la actividad y los patrones de sueño-vigilia durante todo el viaje.

Además, se recopilarán datos de comportamiento y encuestas antes y después de la misión. Los resultados se utilizarán para comprender cómo el aislamiento y el estrés de los viajes espaciales afectan la mente, el sueño y el estrés emocional de los astronautas.

Otro tipo de experimentos tienen que ver con biomarcadores inmunológicos, es decir, estudiar cómo el espacio puede afectar a nuestro sistema de defensa. Para ello, los miembros de la tripulación tomaron muestras de su saliva y sangre antes de abordar el Orion y lo harán más adelante. Durante el viaje, también recogerá saliva seca, que se almacenará en papel especial en pequeños cuadernos de bolsillo, ya que el equipo necesario para almacenar muestras húmedas en el espacio -incluida la refrigeración- no estará disponible debido a limitaciones de volumen.

El astronauta de la NASA Randy Bresnik se prepara para recolectar una muestra de saliva seca en la Estación Espacial Internacional. OLLA

Con estos datos, esperamos comprender mejor cómo las condiciones de vuelo pueden afectar las hormonas, los virus y las células del estrés. Quieren estudiar, por ejemplo, cómo se reactivan virus latentes en los cuerpos de los astronautas en el espacio (algo que ya se ha comprobado en vuelos anteriores, pero aún no se conocen los detalles de este fenómeno).

órganos en chips

También quieren estudiar cómo la radiación cósmica y la microgravedad afectan la salud de los astronautas. Para conseguirlo, se llevará a cabo un experimento denominado AVATAR (Respuesta tisular analógica de un astronauta virtual), cuyos resultados podrían tener amplios beneficios y contribuir al avance de la medicina personalizada del futuro.

Y los kilos también: cuando los astronautas regresan de Marte, es probable que se rompan la cadera

Para hacer esto, se recolectaron muestras de células de la médula ósea de cada miembro de la tripulación y se cultivaron en un chip del tamaño de una memoria USB (llamado órgano en un chip). De esta forma, es posible obtener una pequeña médula ósea artificial con las características de cada uno de ellos, a modo de réplicas o avatares. Estos dispositivos estarán expuestos a radiación durante el vuelo y los resultados se compararán con réplicas similares cuando regresen de la misión. Utilizando técnicas de secuenciación de ARN, compararán cómo los viajes espaciales han afectado la expresión genética en estas células.

El chip utilizado en el experimento AVATAR. Emular/NASA

Debido a que la médula ósea es responsable de la producción de glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas, es una muestra ideal para diagnosticar enfermedades y evaluar la respuesta del sistema inmunológico a los tratamientos. Esta es la primera vez que estos chips de órganos personalizados, diseñados para tripulantes de astronautas, viajan más allá de la órbita de la Tierra. Un objetivo clave de esta investigación es confirmar si dichos dispositivos pueden servir como una herramienta precisa para medir y predecir las respuestas humanas al estrés de forma personalizada.

Además, la tripulación proporcionó muestras biológicas, incluidas sangre, orina y saliva, para evaluar su estado nutricional, salud cardiovascular y función inmune desde aproximadamente seis meses antes del viaje hasta un mes después del regreso. También participarán en pruebas y estudios para evaluar el equilibrio, la función vestibular, el rendimiento muscular y los cambios en su microbioma, así como la salud ocular y cerebral.

Durante su estancia en el espacio, la recopilación de datos incluye una evaluación de los síntomas de mareo y, después del aterrizaje, se realizarán pruebas adicionales de movimiento de la cabeza, los ojos y el cuerpo, entre otras tareas funcionales.

Experimenta el tamaño de una caja de zapatos.

Además de todo esto, en Artemis II viajan al espacio cinco experimentos en forma de CubeSats de varias agencias internacionales (Alemania, Corea del Sur, Arabia Saudita y Argentina): demostraciones tecnológicas y experimentos científicos del tamaño de una caja de zapatos. Son los siguientes:

ATENEA recopila datos sobre dosis de radiación basándose en varios métodos de blindaje, mide el espectro de radiación alrededor de la Tierra, obtiene datos GPS para ayudar a optimizar el diseño de futuras misiones y confirmará un enlace de comunicación de largo alcance.

TACHELES recopila mediciones sobre el impacto del entorno espacial en los componentes eléctricos de los vehículos lunares.

K-RadCube utiliza un dosímetro con material similar al tejido humano para medir la radiación espacial y evaluar los efectos biológicos a diferentes altitudes.

SHMS mide aspectos del clima espacial a varias distancias de la Tierra.

Todos estos experimentos servirán para proteger mejor a los astronautas que viajen a la luna en el futuro. Por ejemplo, se pueden buscar medidas para solucionar los problemas de sueño o trajes que protejan mejor contra las radiaciones.

En última instancia, los resultados se utilizarán para futuras intervenciones, tecnologías y estudios que ayuden a predecir la adaptabilidad de las tripulaciones en una misión a la Luna o incluso a Marte.

Se publicó una versión de este artículo en el blog microBIO del autor.