Publicado: 
20 de septiembre de 2021

Investigaciones de la Estación: Analizando los factores estresantes de los vuelos espaciales

imagen de una astronauta trabajando en operaciones roboticas
La astronauta de la NASA Megan McArthur participa en el entrenamiento de robótica para el experimento Behavioral Core Measures, que tiene como objetivo detectar y cuantificar cómo los factores de estrés espaciales afectan la salud conductual y el rendimiento de los miembros de la tripulación.  Crédito de imagen: NASA

Los miembros de la tripulación a bordo de la Estación Espacial Internacional llevaron a cabo investigaciones científicas durante la semana del 13 de septiembre que incluyeron la detección y cuantificación de factores estresantes para los humanos durante el vuelo espacial, el examen de estructuras 3D ensambladas a partir de partículas pequeñas y el uso de microorganismos para estudiar cómo la vida se adapta al entorno extremo del espacio.

La estación espacial ha sido habitada de forma continua por humanos durante 20 años y ha apoyado muchos avances científicos. El laboratorio en órbita proporciona una plataforma para la investigación de larga duración en microgravedad y para aprender a vivir y trabajar en el espacio, experiencia que apoya Artemis, el programa de la NASA para avanzar hacia la Luna y Marte.

Aquí hay detalles sobre algunas de las investigaciones con microgravedad que se están llevando a cabo actualmente:

Analizando los factores estresantes de los vuelos espaciales

Las fuentes de estrés durante los vuelos espaciales de larga duración a menudo incluyen el confinamiento, el aislamiento, la gravedad parcial y la interrupción del ciclo normal de luz diurna. La investigación Behavioral Core Measures tiene como objetivo detectar y cuantificar cómo estos factores estresantes afectan la salud conductual y el desempeño de los miembros de la tripulación. A través de un conjunto de pruebas estandarizadas, el estudio mide constantemente el estado de ánimo, el estrés, la calidad del sueño, la cognición, la fatiga y el rendimiento, información útil para futuras misiones de exploración. Los datos proporcionan información sobre la salud y las capacidades de rendimiento de los miembros de la tripulación después de un vuelo espacial de larga duración. Específicamente, podría ofrecer una comprensión de la capacidad de los miembros de la tripulación para realizar tareas después de aterrizar en Marte. Durante la semana, los miembros de la tripulación realizaron una tarea de manipulación robótica simulada para la investigación.

Ensamblaje de partículas 3D en el espacio

El estudio ACE-T-11 examina estructuras 3D complejas ensambladas a partir de pequeñas partículas suspendidas en fluido, conocidas como coloides. La microgravedad elimina varios factores que complican este proceso, lo que hace posible producir estas estructuras y controlar las interacciones básicas entre las partículas utilizando fuentes externas como la temperatura y la luz. Las futuras misiones de larga duración necesitarán la capacidad de reparar y reemplazar materiales sin piezas de repuesto e instalaciones especializadas, y esta investigación podría hacer avanzar las tecnologías para hacerlo con la impresión 3D. Esta tecnología también podría respaldar la producción de materiales mejorados para diversas aplicaciones en la Tierra. Esta semana, los miembros de la tripulación realizaron corridas de muestra para el experimento y recolectaron imágenes para su análisis.

imagen de una astronauta trabajando con una investigación
La astronauta de la NASA Kate Rubins posa para una foto mientras realiza operaciones en ACE-T-11, una investigación que podría promover avances en la impresión 3D y la fabricación aditiva.  Crédito de imagen: NASA

Osos de agua gestionando la microgravedad

Los tardígrados, organismos también conocidos como "osos de agua", son extremadamente resistentes y, por lo tanto, son especialmente valiosos para estudiar cómo responden las formas de vida a los vuelos espaciales. La investigación Cell Science-04 examina qué genes utilizan los osos de agua para adaptarse y sobrevivir en entornos de alto estrés. Este estudio podría proporcionar una comprensión de cómo el entorno espacial afecta la salud y el rendimiento humano, y ayudar a guiar la presencia humana de forma segura y productiva a largo plazo en el espacio en un futuro. Durante la semana, los miembros de la tripulación concluyeron las ejecuciones finales de este experimento y prepararon muestras para regresar a tierra.

imagen de un astronauta trabajando con un experimento
El astronauta Akihiko Hoshide de JAXA estudia microbios conocidos como "osos de agua" para ayudar a determinar qué genes los ayudan a adaptarse mejor en microgravedad.  Crédito de imagen: NASA

Otras investigaciones en las que trabajó la tripulación:

  • La investigación Genes in Space-8 prueba una nueva tecnología para monitorear la expresión de genes que controlan las enzimas hepáticas involucradas en el metabolismo de medicamentos. El estudio podría proporcionar información sobre cómo los vuelos espaciales afectan a estos genes y ayudar a desarrollar nuevos medicamentos que puedan explicar los cambios.
  • Blob es una investigación de la ESA (Agencia Espacial Europea) llevada a cabo por estudiantes. Estos analizan la influencia de la microgravedad en un moho de lodo natural. Los resultados de los experimentos en tierra en las escuelas se comparan con los del estudio realizado en la estación espacial por el astronauta de la ESA Thomas Pesquet.
  • Four Bed CO2 Scrubber demuestra mejoras en la tecnología para eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera en las naves espaciales. Una mayor fiabilidad y rendimiento de los sistemas de eliminación de dióxido de carbono en las futuras naves espaciales ayudará a mantener la salud de las tripulaciones y garantizar el éxito de la misión.
  • El Kibo Robot Programming Challenge-2, organizado por la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), permite a los estudiantes controlar un robot de vuelo libre Astrobee a bordo de la estación. El proyecto brinda a los estudiantes experiencia práctica con ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas en el espacio.
  • Según investigaciones anteriores, el espacio altera la relación entre humanos y microbios en el hábitat tripulado. Touching Surfaces, una investigación de la ESA, tiene como objetivo determinar enfoques adecuados para reducir y prevenir la contaminación microbiana en la estación espacial.
  • Para Eklosion, un miembro de la tripulación cuida una Marigold cultivada en un jarrón a bordo de la estación. La investigación de la ESA documenta el crecimiento de la flor y los beneficios psicológicos del vínculo que establece entre el miembro de la tripulación y la Tierra.
  • Medidas estándar recopila un conjunto de medidas físicas y psicológicas representativas de los astronautas antes, durante y después de misiones de larga duración en la estación espacial, para ayudar a caracterizar las respuestas adaptativas de los humanos al espacio.
  • Redwire Regolith Print (RRP por sus siglas en inglés) demuestra la impresión 3D en la estación espacial utilizando un material que simula un regolito, o roca suelta y tierra que se encuentra en la superficie de cuerpos planetarios como la Luna. Los resultados podrían ayudar a determinar la viabilidad de utilizar regolito como materia prima y la impresión 3D como técnica para la construcción bajo demanda de hábitats y otras estructuras en futuras misiones de exploración espacial.
  • La Experiencia ISS es una serie de realidad virtual (VR) que documenta la vida y la investigación a bordo de la estación espacial. Filmado durante varios meses, incluye actividades de la tripulación que van desde la realización de experimentos científicos hasta la preparación para una caminata espacial.

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John Love, científico principal de la Estación Espacial Internacional
Expedición 65

Traducción al español:
Universidad Nacional de Mar del Plata
Mar del Plata, Argentina