Una amplia recopilación de estudios sobre la salud de los astronautas, planificados para la misión Artemis II de la NASA alrededor de la Luna, pronto proporcionará a los investigadores de la agencia una visión de cómo los viajes al espacio profundo influyen en el cuerpo, la mente y el comportamiento humanos.
Durante una misión de aproximadamente 10 días, cuyo lanzamiento está previsto para 2026, los astronautas de la NASA Reid Wiseman, Victor Glover y Christina Koch, y el astronauta de la CSA (Agencia Espacial Canadiense) Jeremy Hansen recogerán y almacenarán su saliva, se pondrán monitores de muñeca que registran el movimiento y el sueño, y ofrecerán otros datos esenciales para el Programa de Investigación Humana de la NASA y otros equipos científicos de la agencia.
“Se espera que los hallazgos proporcionen información vital para futuras misiones a destinos más allá de la órbita terrestre baja, incluido Marte”, dijo Laurie Abadie, ingeniera aeroespacial del programa en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, quien elabora estrategias sobre cómo llevar a cabo estudios en las misiones Artemis. “Las lecciones que aprendamos de esta tripulación nos ayudarán a realizar misiones e investigaciones en el espacio profundo de manera más segura”, agregó.
Un estudio sobre la misión Artemis II, titulado Biomarcadores Inmunitarios, explorará cómo reacciona el sistema inmunitario a los vuelos espaciales. Otro estudio, ARCHeR (Artemis Research for Crew Health and Readiness), evaluará el desempeño individual y colectivo de los miembros de la tripulación a lo largo de la misión, incluyendo su facilidad de movimiento dentro del espacio confinado de la nave espacial Orion. Los astronautas también recopilarán un conjunto estandarizado de mediciones que abarcan múltiples sistemas fisiológicos para obtener una visión completa de cómo los vuelos espaciales afectan al cuerpo humano, como parte de un tercer estudio llamado Medidas Estándar de Artemis II. Además, sensores de radiación instalados en las celdas de la cápsula Orion recopilarán información adicional sobre la funcionalidad del blindaje contra la radiación, y dispositivos de órganos en un chip que contienen células de astronautas estudiarán cómo los viajes al espacio profundo afectan a los humanos a nivel celular.
“Las misiones Artemis presentan oportunidades y desafíos únicos para la investigación científica”, dijo Steven Platts, científico jefe de investigación humana en el Centro Johnson de la NASA.
Platts explicó que la misión deberá protegerse contra desafíos como la exposición a niveles de radiación más altos que en la Estación Espacial Internacional, ya que la tripulación estará más lejos de la Tierra.
“En conjunto, estos estudios permitirán a los científicos comprender mejor cómo funciona el sistema inmunitario en el espacio profundo, nos enseñarán más sobre el bienestar general de los astronautas antes de una misión a Marte y ayudarán a los científicos a desarrollar formas de garantizar la salud y el éxito de los miembros de la tripulación”, dijo.
Otro desafío reside en el espacio relativamente reducido. El volumen habitable dentro de Orión es similar al de un estudio, mientras que la estación espacial es más grande que una casa de seis habitaciones, con seis dormitorios, dos baños, un gimnasio y un ventanal panorámico de 360 grados. Esta limitación afecta a todo, desde la selección del equipo de ejercicio hasta la forma de almacenar las muestras de saliva.
Investigaciones previas han demostrado que las misiones espaciales pueden debilitar el sistema inmunitario , reactivar virus latentes en los astronautas y poner en riesgo la salud de la tripulación. Las muestras de saliva de las misiones espaciales han permitido a los científicos analizar diversos virus, hormonas y proteínas que revelan el funcionamiento del sistema inmunitario a lo largo de la misión.
Sin embargo, debido al espacio limitado, no será posible refrigerar dichas muestras en esta misión. En cambio, para el estudio de biomarcadores inmunitarios , los miembros de la tripulación proporcionarán saliva líquida en la Tierra y muestras de saliva seca tanto en el espacio como en la Tierra para evaluar los cambios a lo largo del tiempo. El proceso de recolección de muestras secas consiste en aplicar la saliva sobre un papel especial que se guarda en pequeños cuadernillos de bolsillo.
“Almacenamos las muestras en condiciones secas antes de rehidratarlas y reconstituirlas”, explicó Brian Crucian, inmunólogo del Centro Espacial Johnson de la NASA y director del estudio. Tras el aterrizaje, los investigadores de la agencia analizarán dichas muestras.
Para el estudio ARCHeR , los miembros de la tripulación participantes usarán dispositivos de actigrafía para monitorizar el movimiento y el sueño antes, durante y después de la misión. Estos dispositivos permitirán a los miembros de la tripulación y a los controladores de vuelo en el centro de control de la misión estudiar información sobre la salud y el comportamiento en tiempo real para garantizar la seguridad de la tripulación, y ayudarán a los científicos a estudiar cómo los patrones de sueño y actividad de los miembros de la tripulación afectan a su salud y rendimiento general. También se recopilarán otros datos relacionados con la cognición, el comportamiento y la dinámica del equipo antes y después de la misión.
«Las misiones Artemis serán las más lejanas a las que los astronautas de la NASA hayan llegado al espacio desde la era Apolo», declaró Suzanne Bell, psicóloga de la NASA en el Centro Espacial Johnson, quien dirige la investigación. «El estudio ayudará a esclarecer los principales desafíos de la misión, cómo trabajan los astronautas en equipo y con el centro de control, y la facilidad de uso del nuevo sistema de la nave espacial».
Otro estudio de investigación en humanos, denominado Medidas Estándar de Artemis II , consistirá en la recopilación de datos biológicos y de encuestas antes, durante y después de la misión Artemis II, si bien la extracción de sangre solo se realizará antes y después de la misión. La recolección de muestras de saliva seca, la realización de evaluaciones psicológicas y las pruebas de movimientos de cabeza, ojos y cuerpo también formarán parte del trabajo. Además, las tareas incluirán salir de la cápsula y realizar simulaciones de caminata lunar con un traje espacial presurizado poco después del regreso a la Tierra para investigar la rapidez con la que los astronautas recuperan el equilibrio tras una misión.
Los miembros de la tripulación proporcionarán datos para estos estudios de salud de Artemis II a partir de unos seis meses antes de la misión y durante aproximadamente un mes después de su regreso a la Tierra.
La NASA también planea usar la misión Artemis II para ayudar a los científicos a caracterizar el entorno de radiación en el espacio profundo. Varios CubeSats, satélites del tamaño de una caja de zapatos que se desplegarán en órbita terrestre alta durante el tránsito de Orión a la Luna, investigarán el entorno de radiación cercano a la Tierra y en el espacio profundo. Los datos recopilados por estos CubeSats ayudarán a los científicos a comprender la mejor manera de proteger a la tripulación y el equipo de la radiación espacial dañina a diferentes distancias de la Tierra.
Los miembros de la tripulación también llevarán dosímetros en sus bolsillos que medirán la exposición a la radiación en tiempo real. Además, se instalarán dos tecnologías adicionales de detección de radiación en el interior de la nave espacial Orion. Un tipo de dispositivo monitorizará el entorno de radiación en diferentes puntos de protección y alertará a la tripulación si necesita buscar refugio, por ejemplo, durante una tormenta solar. Un conjunto independiente de cuatro monitores de radiación, posible gracias a una colaboración con la Agencia Espacial Alemana DLR, será colocado por la tripulación en varios puntos de la cabina tras el lanzamiento para recopilar información adicional.
Otras tecnologías instaladas en la nave espacial recopilarán información sobre los posibles efectos biológicos de la radiación del espacio profundo. Entre ellas se incluyen dispositivos llamados chips de órganos que albergan células humanas derivadas de los astronautas de Artemis II, a través del proyecto AVATAR (Respuesta Análoga a un Tejido Virtual de Astronauta). Tras el aterrizaje de Artemis II, los científicos analizarán cómo respondieron estos chips de órganos a la radiación del espacio profundo y a la microgravedad a nivel celular.
En conjunto, los conocimientos derivados de toda la investigación científica humana recopilada a través de esta misión ayudarán a mantener a salvo a las futuras tripulaciones a medida que la humanidad extienda las misiones a la Luna y se aventure hacia Marte.
Programa de Investigación Humana de la NASA
El Programa de Investigación Humana de la NASA busca métodos y tecnologías para apoyar los viajes espaciales tripulados seguros y productivos. Mediante la investigación científica realizada en laboratorios, simulaciones terrestres, misiones comerciales, la Estación Espacial Internacional y las misiones Artemis, el programa analiza cómo los vuelos espaciales afectan el cuerpo y el comportamiento humanos. Esta investigación impulsa la búsqueda del programa de innovar para mantener a los astronautas sanos y listos para la misión a medida que la exploración espacial humana se expande a la Luna, Marte y más allá.
El astronauta de la CSA (Agencia Espacial Canadiense), Jeremy Hansen, junto con los astronautas de la NASA Victor Glover, Reid Wiseman y Christina Koch, partirán en la misión Artemis II a principios del próximo año. La tripulación participará en estudios de investigación humana para comprender mejor el funcionamiento del cuerpo humano en el espacio profundo. Crédito: (NASA/James Blair)
