En noviembre se cumplieron 25 años de presencia humana a bordo de la Estación Espacial Internacional, un testimonio de la colaboración internacional y el ingenio humano. Desde la llegada de la primera tripulación, el 2 de noviembre de 2000, la NASA y sus socios han llevado a cabo miles de investigaciones y demostraciones tecnológicas para avanzar en la exploración de la Luna y Marte y beneficiar la vida en la Tierra.
Los científicos han aprovechado este entorno único de microgravedad para llevar a cabo experimentos que sería imposible reproducir en la Tierra, transformando así la investigación en todas las disciplinas. Más de 4.000 experimentos han ampliado los límites de la ciencia, produciendo descubrimientos e impulsando avances científicos.
“Hace 25 años, la Expedición 1 se convirtió en la primera tripulación en tener su hogar en la Estación Espacial Internacional, comenzando un período de presencia humana continua en el espacio que aún continúa hasta el día de hoy”, dijo el administrador interino de la NASA, Sean Duffy. “Este hito histórico no habría sido posible sin la NASA y sus socios, así como sin todos los astronautas e ingenieros que trabajan para mantener las luces encendidas en la órbita baja de la Tierra”.
Para celebrar un cuarto de siglo de innovaciones en microgravedad, la NASA destaca 25 avances científicos que ejemplifican el impacto duradero de la estación en la ciencia, la tecnología y la exploración.
Abriendo camino hacia la Luna y Marte
La NASA utiliza la estación espacial como un campo de pruebas para el desarrollo de nuevos sistemas y tecnologías para misiones que van más allá de la órbita terrestre baja.
- Las tecnologías de navegación, comunicaciones y protección contra la radiación demostradas a bordo de la estación espacial están siendo integradas en naves espaciales y misiones para llegar a la Luna y Marte.
- Los sistemas robóticos —por ejemplo, un cirujano robótico y asistentes autónomos— ampliarán los procedimientos médicos disponibles y permitirán a los astronautas dedicar tiempo a tareas más cruciales durante sus misiones lejos de la Tierra.
- Los astronautas han empleado plástico reciclado y acero inoxidable para imprimir herramientas y piezas en 3D. La capacidad de imprimir en 3D en el espacio sienta las bases para la reparación y fabricación a pedido durante futuras misiones en el espacio profundo donde el reabastecimiento no está disponible de inmediato.
- Desde el despliegue del primer satélite de madera hasta las comunicaciones láser y las comunicaciones cuánticas con autorreparación, la estación espacial es un campo de pruebas para tecnologías espaciales de vanguardia.
Por qué esto es importante:
Los esfuerzos de la humanidad para llegar a la Luna y Marte comienzan con descubrimientos en la órbita terrestre baja. Desde la demostración de cómo los astronautas pueden vivir, trabajar y reparar equipos fuera de la Tierra hasta la puesta a prueba de sistemas de soporte vital y materiales avanzados, cada innovación a bordo de la estación ayuda a lograr avances en la campaña Artemis de la NASA y en otras iniciativas de exploración, y acerca a la humanidad a una existencia próspera más allá de nuestro planeta.
Sustentar la vida más allá de la Tierra
A medida que la NASA se prepara para llevar de nuevo a los seres humanos a la Luna mediante la campaña Artemis y continúa avanzando para llegar a Marte, sustentar la vida más allá de la Tierra es más crítico que nunca.
- Los astronautas han cultivado en el espacio más de 50 especies de plantas, incluyendo tomates, bok choi, lechuga romana y pimientos.
- Los sistemas avanzados de soporte vital son capaces de reciclar hasta el 98% del agua en el segmento estadounidense a bordo de la estación espacial; este es el nivel ideal necesario para las misiones de exploración.
- Los datos sobre la salud de la tripulación muestran cómo el espacio afecta el cerebro, la visión, el equilibrio y el control, así como la densidad muscular y ósea, lo cual sirve de guía en las estrategias para mantener el desempeño de los astronautas durante misiones prolongadas y para mejorar la salud de los seres humanos en la Tierra.
- Los investigadores han secuenciado el ADN en órbita y están logrando avances en técnicas para permitir la evaluación en tiempo real de la vida microbiana en el espacio, lo cual es esencial para mantener a los astronautas saludables.
Por qué esto es importante:
Al cultivar alimentos, reciclar agua y mejorar la atención médica en el espacio, la NASA está allanando el camino para futuras misiones de larga duración a la Luna y Marte, al tiempo que revoluciona la agricultura y la medicina en nuestro planeta.
Ayuda a la humanidad en la Tierra
Las investigaciones a bordo de este laboratorio orbital no solo impulsan a la humanidad a llegar más lejos en el cosmos, sino que también pueden ayudar a abordar complejos problemas de la salud humana en tierra. Al proporcionar una plataforma para investigaciones en microgravedad a largo plazo, la estación espacial fomenta avances que producen beneficios directos a los habitantes de la Tierra.
- Las investigaciones a bordo de la estación espacial proporcionan nuevos conocimientos para desarrollar tratamientos contra enfermedades como el cáncer, el Alzheimer, el Parkinson y las enfermedades cardíacas mediante el descubrimiento de cómo la microgravedad altera la actividad celular.
- Los nuevos desarrollos en medicina para el cáncer, la distrofia muscular y las enfermedades neurodegenerativas han surgido a partir del cultivo de cristales de proteína en microgravedad que tienen estructuras más grandes y mejor organizadas.
- En el espacio se pueden cultivar células madre de alta calidad en mayores cantidades, lo que ayuda a desarrollar nuevas terapias regenerativas para afecciones neurológicas, cardiovasculares e inmunitarias.
- Los esfuerzos pioneros en la bioimpresión en 3D, la cual utiliza células, proteínas y nutrientes como material de origen, han producido estructuras de tejidos humanos tales como un menisco de rodilla y tejido cardíaco. Este es un paso importante hacia la fabricación de órganos en el espacio para pacientes trasplantados en la Tierra.
- Los investigadores utilizan modelos de tejidos en miniatura para observar cómo el espacio afecta los tejidos y los sistemas de órganos, ofreciendo nuevas formas de desarrollar y poner a prueba medicamentos para proteger a los astronautas en futuras misiones y mejorar los tratamientos en la Tierra.
- Las fotos tomadas por los astronautas han apoyado la respuesta de emergencia a desastres naturales, como los huracanes, con vistas desde el espacio orientadas hacia objetivos específicos.
- Los instrumentos montados a bordo de la estación espacial protegen infraestructura espacial fundamental y proporcionan datos sobre los patrones naturales de la Tierra mediante mediciones de los recursos del planeta y la meteorología espacial.
Por qué esto es importante:
Las investigaciones en microgravedad nos acercan a la fabricación de órganos humanos en el espacio para trasplantes y revelan nuevas formas de combatir el cáncer, las enfermedades cardíacas, la osteoporosis, las enfermedades neurodegenerativas y otras enfermedades graves que afectan a millones de personas en todo el mundo. La estación también sirve como plataforma de observación para monitorear desastres naturales, patrones meteorológicos y los recursos de la Tierra.
Comprensión de nuestro universo
La estación espacial ofrece a los científicos un punto de vista inigualable para aprender sobre el comportamiento fundamental del universo. Mediante el estudio de fenómenos cósmicos que son típicamente bloqueados o absorbidos por la atmósfera de la Tierra y la observación de los fenómenos físicos a nivel atómico, los científicos pueden investigar misterios que sería imposible estudiar desde la Tierra.
- Los datos de los telescopios de rayos X en el exterior de la estación espacial han sido presentados en más de 700 publicaciones de investigación, y esto ayuda a mejorar nuestra comprensión de las estrellas que colapsan, los agujeros negros y las ondulaciones en el tejido del espacio-tiempo.
- Los investigadores han registrado miles de millones de eventos cósmicos, ayudando a los científicos a buscar señales de antimateria y materia oscura en el espacio.
- Los científicos han creado y estudiado el quinto estado de la materia en la estación espacial, lo que permite a los investigadores utilizar la ciencia cuántica para lograr avances en tecnologías como la navegación espacial, las operaciones satelitales y los sistemas de GPS en la Tierra.
Por qué esto es importante:
Las investigaciones a bordo de la estación espacial nos ayudan a desentrañar los misterios más profundos de nuestro universo, desde las partículas cuánticas más pequeñas hasta las explosiones cósmicas más poderosas. Observar el colapso de estrellas y agujeros negros podría inspirar la creación de nuevas herramientas de navegación utilizando señales cósmicas y también podría ampliar nuestra comprensión del espacio-tiempo. Los estudios sobre la antimateria y la materia oscura nos acercan a comprender el 95% del universo que es invisible para el ojo humano. La creación del quinto estado de la materia en el espacio abre nuevas vías cuánticas que podrían transformar la tecnología en la Tierra y en el espacio.
Aprender una nueva física
Los procesos físicos se comportan de manera diferente en microgravedad, lo que ofrece a los científicos una nueva perspectiva para hacer descubrimientos.
- Los ingenieros pueden diseñar sistemas de combustible y soporte vital más eficientes para futuras naves espaciales gracias a los estudios sobre la ebullición, la contención y el flujo de los fluidos.
- El análisis de geles y líquidos mezclados con pequeñas partículas en el espacio ayuda a los investigadores a mejorar la composición de los materiales y ha dado lugar a nuevas patentes para productos de consumo.
- El descubrimiento de las llamas frías en el espacio, un fenómeno difícil de estudiar en la Tierra, ha abierto nuevas fronteras en la ciencia de la combustión y el diseño de motores.
Por qué esto es importante:
Los adelantos en la física fundamental a bordo de la estación espacial impulsan la innovación en la Tierra y permiten avances en los sistemas de combustible, control térmico, riego de plantas y purificación de agua de las naves espaciales. Las investigaciones sobre materiales blandos mejoran los productos médicos, los artículos para el hogar y la energía renovable, mientras que los estudios sobre las llamas frías pueden conducir a motores más limpios y eficientes.
Hacer posible el acceso global al espacio
Desde el año 2000, la estación espacial ha abierto las puertas para que empresas privadas, investigadores, estudiantes y astronautas de todo el mundo participen en la exploración y ayuden a impulsar a la humanidad hacia la Luna y Marte.
- La estación espacial es una plataforma de lanzamiento para la economía espacial comercial que permite misiones privadas de astronautas y alberga cientos de experimentos de empresas comerciales, lo cual les brinda la oportunidad de fortalecer sus tecnologías mediante investigaciones, demostraciones de fabricación y e innovaciones en la órbita terrestre.
- Los pequeños satélites CubeSat desplegados desde la estación espacial permiten a estudiantes e innovadores de todo el mundo poner a prueba antenas de radio, pequeños telescopios y otras demostraciones científicas en el espacio.
- Más de un millón de estudiantes han participado con los astronautas en eventos de radioaficionados, inspirando a las nuevas generaciones a participar en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas.
- Más de 285 tripulantes de más de 25 países han visitado el puesto de avanzada más antiguo de la humanidad en el espacio, lo que lo convierte en un símbolo de colaboración mundial.
Por qué esto es importante:
La estación espacial ha permitido una economía espacial, donde las investigaciones comerciales, la fabricación de piezas y las demostraciones de tecnología están dando forma a un nuevo mercado global. La NASA y sus socios internacionales han establecido una posición de liderazgo en la órbita terrestre baja, creando nuevas oportunidades para la industria y allanando el camino para las misiones de exploración a la Luna, Marte y más allá.
Por Destiny Doran
Equipo de Comunicaciones de Investigaciones de la Estación Espacial Internacional
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