Los escollos del viaje espacial a Marte

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Ver tercera parte.

Según los expertos, la tecnología para realizar la primera expedición interplanetaria está prácticamente lista. Pero antes de comenzar el viaje de cosmonautas a Marte, los científicos deben de resolver importantes problemas de orden médico y biológico. Es evidente que el factor humano tiene una prioridad fundamental en la ejecución del proyecto marciano. En esta aventura, el hombre constituye el eslabón más vulnerable de toda la misión, y en gran medida, condiciona la posibilidad de su realización.

El conjunto de aspectos médicos y biológicos relacionados con la expedición a Marte supone un nuevo desafío para los científicos porque plantea la solución de muchos problemas nuevos. La utilización de muchos principios, métodos y recursos de orden médico y biológico que han sido utilizados en los vuelos espaciales orbitales hasta ahora, desafortunadamente, no pueden ser aplicables de manera idéntica a la misión a Marte. Entre las particularidades del viaje a Marte, cabe destacar las condiciones que tendrán las comunicaciones entre la nave y la Tierra, el efecto en los cosmonautas de los diferentes campos gravitacionales, el corto período de adaptación a la gravitación marciana antes de que los tripulantes desciendan a su superficie, las elevadas dosis de radiación, y la falta de campo magnético.

El vuelo orbital de 438 días realizado por el cosmonauta y médico Valeri Poliakov a finales del siglo XX, demostró que el ser humano no tiene limitaciones de carácter médico o biológico para expediciones espaciales prolongadas. "Hasta el momento, no se han descubierto cambios substanciales en el organismo humano que impidan el aumento paulatino de la duración de los vuelos espaciales y la realización del viaje a Marte", subrayó al respecto el director del Instituto de Problemas Médico- Biológicos (IPMB), Anatoli Grigóriev.

Otro asunto serán los mecanismos de defensa que habrá que proporcionar a los cosmonautas para que éstos se puedan proteger de la radiación galáctica y solar, que fuera de los límites de la magnetosfera terrestre tiene una intensidad altamente elevada. En los dos años que durará el vuelo de ida y regreso a Marte, la dosis de radiación acumulada por los cosmonautas podrá ser el doble de la norma permitida, y por esta razón, los científicos deberán desarrollar nuevos elementos de construcción en las naves y trajes espaciales y otros recursos de defensa adecuados.

Actualmente, los ingenieros se inclinan por cubrir el módulo habitacional de la nave espacial con contenedores de combustible, agua, oxigeno y carga, de forma que formen un escudo de defensa contra la radiación del orden de los 80 a 100 gramos sobre centímetro cúbico.

Una vez se encuentren en la superficie del Planeta Rojo, los "marcionautas" estarán sometidos a una radiación todavía mucho mayor, lo que supone un serio riesgo. Las mediciones hechas por el instrumento ruso XEND, (detector de neutrones de alta energía) instalado en el sonda estadounidense Mars Odyssey, demostró que durante las explosiones solares, la intensidad del flujo de neutrones reflejados desde la superficie de Marte puede aumentar un centenar de veces, y alcanzar dosis letales para los cosmonautas. De esta circunstancia se desprende un momento importante para los científicos, el desembarco del hombre a Marte debe ocurrir exclusivamente durante períodos de baja actividad de la corona solar.

Otro problema no menos notable será la alimentación de los cosmonautas, un asunto que parecía que los científicos ya habían resuelto. La tripulación que viajará a Marte les espera la misma dieta que consume los actuales cosmonautas, integrada en mayor parte por alimentos prefabricados deshidratados. Una vez hidratados y calentados, esos alimentos están listos para el consumo, pero a pesar de su valor nutritivo y sabor, surge la necesidad de complementar esa dieta con alimentos básicos de origen vegetal y animal. La idea de transportar en la nave aves para que los cosmonautas pudiesen consumir huevos fracasó. Como demostraron muchos experimentos realizados en órbita, los polluelos nacidos en incubadoras en el espacio no pueden adaptarse a las condiciones de microgravedad. Experimentos similares con peces y moluscos demostraron que su crianza espacial es posible, pero crecen muy lentamente, y difícilmente podrán ser utilizados como alimento para los cosmonautas en el tiempo que dure el viaje a Marte.

Lo que se puede afirmar con toda seguridad es que los "marcianautas" podrán comer vegetales porque en su nave interplanetaria habrá un vivero para cultivar legumbres, aunque será muy pequeño.

Especialistas del IPMB ya construyeron el prototipo de ese "huerto espacial", de forma cilíndrica y compuesto de un conjunto de rodillos con elementos nutrientes y diodos rojos y azules que suplantarán la acción de los rayos solares.

A medida de que crecen las plantas, los cilindros se aproximan a la fuente de luz. Y mientras que en unos rodillos germinan las semillas, en otros ya crecen las plantas adultas y se puede "recoger la cosecha". En el modelo experimental los científicos han obtenido cerca de 200 gramos de productos vegetales cada cuatro días. Por lo visto, el proyecto del "huerto espacial" tiene perspectiva, y los científicos deberán desarrollar las variantes más óptimas porque la agricultura espacial ayudará además al problema de la regeneración de la atmósfera a bordo de la nave interplanetaria.

También habrá que resolver problemas relacionados con el agua.

Según cálculos de los especialistas, cada uno de los tripulantes del viaja a Marte consumirá al menos 2,5 litros de agua cada día.

Esto quiere decir que la nave espacial deberá transportar reservas considerables de este vital elemento. Con ayuda de sistemas de regeneración utilizados actualmente en las estaciones orbitales se podrá reciclar parte del agua usada.

La variante ideal será la instalación a bordo de las naves de sistemas físico-químicos integrados que permitan el reciclaje completo de substancias, pero esto es un proyecto que todavía requiere mucho tiempo para su realización.

También hay asuntos de orden psicológico y operativo. A consecuencia de la gran distancia que separa la Tierra y Marte, las señales de comunicación radial en una dirección tardarán en llegar entre 20 y 30 minutos. En consecuencia, los expertos del centro de control en la Tierra prácticamente no tendrán tiempo para intervenir ante situaciones imprevistas. En el mejor de los casos, los expertos en Tierra podrán ser consultantes porque las decisiones inmediatas de todo orden se adoptarán a bordo de la nave.

Del conocimiento anticipado de las probables situaciones imprevistas y su óptima resolución depende en mucho el éxito de la aventura y la seguridad de la tripulación.

Preparado por científicos rusos, el experimento Marte-500 deberá ayudar a los expertos a tener una imagen aproximada del comportamiento del hombre en la aventura interplanetaria.

El experimento Marte-500 no suponen un vuelo real, pero sí su simulación muy exacta. En calidad de miembros de la tripulación, seis voluntarios permanecerá 520 días en un complejo terrestre compuesto por cinco módulos comunicados entre sí pero aislados totalmente del mundo exterior.

Uno de esos módulos, simulará la superficie de marciana, y todos ellos, estarán dotados de instrumentos para el registro de los parámetros físicos en el interior, (temperatura, humedad, presión, composición gaseosa, nivel de ruido) y también información la fisiológica de cada uno de los voluntarios.

Para los científicos será muy valioso comprender la conducta de las personas en equipo en condiciones similares a las que habrá durante el viaje a Marte.

Toda la información, desde la forma en que se establecen las relaciones entre los tripulantes, hasta las raciones de comida será analizada por los especialistas con el fin de prever al máximo las posibles situaciones que pueden ocurrir en el vuelo real y contribuir a su solución.

Para el día de hoy, muchos voluntarios han expresado su deseo de participar en el experimento.

Tras el anuncio del experimento Marte-500 en Rusia, Estados Unidos anunció la selección de voluntarios para una prueba similar de cuatro meses de duración.

(Continuará)