Foto: NASA

El 1 de febrero de 2003, la nave del shuttle Columbia sufrió un grave accidente durante su reentrada en la Tierra que terminó con la vida de sus siete ocupantes. El problema, sin embargo, apareció en el despegue. Un trozo del material que protegía el tanque externo de combustible se desprendió e impactó en el escudo protector de la nave. En su regreso la nave no pudo soportar el calor térmico debido a la fricción con la atmósfera terrestre y se incendió en pleno vuelo.

Ese trágico suceso supuso un enorme retraso para la construcción de la Estación Espacial Internacional y cuestionó enormemente la fiabilidad del shuttle. A raíz de ello, y con las perspectivas puestas en la vuelta a la Luna y la exploración de Marte, la NASA inició el proyecto Constellation del que por fin podemos ver una de sus partes.

Sin embargo, y pese a esa gran presentación, estamos solamente ante una de las pruebas del nuevo cohete Ares, que el próximo 27 de Octubre será lanzado hasta una altura de 40 kms para testear sus características en vuelo. De hecho no se espera ningún vuelo tripulado hasta al menos 2014, pero esta fecha puede depender en buena medida del éxito de estas pruebas.

Además, la NASA está metida de lleno en un intenso debate que cuestiona la viabilidad del proyecto Constellation por falta de presupuesto, con el agravante que se puede quedar sin una nave capaz de llevar a sus astronautas al espacio entre la retirada del shuttle y el primer vuelo de los cohetes Ares.

En mayo de 1961, el entonces presidente Kennedy anunció que antes del final de la década EEUU conseguiría llevar un hombre a la Luna y devolverlo sano y salvo a la Tierra. Así fue. El 16 de julio de 1969 el Apolo XI iniciaba el viaje que le llevaría, cuatro días más tarde, a alunizar en el Mar de la Tranquilidad. Quizás el mayor reto al que tuvieron que enfrentarse los ingenieros del programa Apolo no fue llevar a los astronautas a la Luna sino devolverlos a la Tierra. Todos los diseños de naves que proponían tenían un problema, la nave pesaba demasiado para despegar otra vez desde la Luna en el viaje de regreso. Hasta que a alguien se le ocurrió la idea del modulo lunar: para que hacer descender todo el combustible necesario para el regreso y luego volverlo a levantar?

Así pues, una parte de la nave se quedó orbitando la Luna y la otra descendió para conquistarla. Así pues Michael Collins, el tercer tripulante de la misión Apolo XI nunca pudo pisar suelo lunar.

Poco pudieron explorar los dos astronautas en ese nuevo mundo, sólo un poco más de un par de horas dio para recoger algunas muestras, hacer algún experimento, plantar la bandera americana y tomar unas cuantas fotos, pero dio para dejar una huella en nuestra memoria, una huella que permanecerá durante muchos siglos en el suelo lunar.

Foto: NASA

Otros 4 días más tarde, los tres intrépidos astronautas caían controladamente en medio del océano Pacífico (planeta Tierra) y fueron puestos inmediatamente en cuarentena antes de ser aclamados como héroes por millones de personas.

No hay que olvidar por eso que el primer paseo lunar fue también una demostración de poder, la gran batalla en una carrera espacial que hasta entonces iban dominando los rusos y que finalmente se llevaron los americanos. Esperemos que ahora, cuando se vuelve a hablar del regreso a la Luna y del viaje a otras metas la humanidad corresponda adecuadamente al sueño que la impulsa y lo haga conjuntamente.

Photo: ESA

Sin embargo, tras un acuerdo de cooperación establecido en 2002 entre la ESA y los constructores y operadores de la estación (el Instituto Polar Francés y el Programa Antártico Italiano), en los últimos años la Agencia Espacial Europea ha subvencionado varios proyectos de investigación focalizando sus intereses principalmente en la medicina, fisiología y psicología.

De hecho, las extremas condiciones de la Antártida hacen la vida de los habitantes del Concordia muy dura ya que las temperaturas pueden llegar a –84°C en invierno y hay épocas del año en que la oscuridad y el aislamiento son permanentes. El objetivo es preparar en la Tierra futuras misiones tripuladas para la exploración espacial, pues muchas de las limitaciones que ocurren durante el invierno en la Concordia son muy similares a las que pueden esperarse en un viaje directo a la conquista de otros mundos.

Ahora la ESA está buscando candidatos para solicitar la posición de médico investigador en la Concordia para la próxima temporada. ¿Alguien se anima?

Photo: ESA

Cuando el 4 de octubre de 1957 los soviéticos escucharon por primera vez el “bip-bip” del Sputnik I y pudieron confirmar la correcta puesta en órbita del primer satélite artificial, nadie imaginaba que dicho acontecimiento modificaría las dinámicas de una Guerra Fría que, desde ese momento, se “jugaba” no sólo con estrategias geo-políticas, sino también con tecnológicas. La respuesta estadounidense, en efecto, no se hizo esperar y, en menos de 4 meses, fue lanzado con éxito el primer vehículo estadounidense capaz de surcar el espacio: el Explorer I.

El cargo fue confiado a James A. Van Allen que tuvo la gran intuición de montar a bordo del satélite un contador de Geiger capaz de medir los niveles de radiactividad en la atmósfera. El resultado fue el descubrimiento de dos regiones separadas y localizadas entre algunos cientos y miles de kilómetros de tierra y que envuelven totalmente nuestro planeta.

Ambas están formadas por rayos cósmicos (principalmente protones de alta energía) procedentes del espacio y de iones de hidrógeno y helio transportados por el viento solar. Capturadas por nuestro planeta, estas partículas se canalizan a lo largo de las líneas de su campo magnético, quedando atrapadas sobre nuestras cabezas. Llamadas en honor al autor del descubrimiento, los cinturones de radiación de Van Allen pueden poner en serio peligro los equipos electrónicos a bordo de los satélites así como la supervivencia de seres humanos en viaje al espacio, provocando tumores, alteraciones genéticas, daños al sistema nervioso central y otras enfermedades.

Hoy más que nunca el estudio de los peligros presentes en el espacio sigue siendo motivo de gran interés en el sector aeroespacial, sobre todo en vista de una futura misión a Marte. Desde 1990, ESA y NASA llevan adelante la misión Ulysses a fin de supervisar la actividad del viento solar, pero también de comprender su efecto sobre los exploradores del espacio y la miríada de satélites que orbitan nuestro planeta. Su mayor éxito ha sido revelar que la influencia del campo magnético solar sobre todo el sistema planetario es mucho más complejo de lo que se esperaba. Pero también que las partículas expulsadas del ecuador solar pueden subir hasta las altas latitudes y encontrarse de repente en el espacio interplanetario, empujados por las tormentas solares.

Antes del lanzamiento de Ulysses, de hecho, nadie consideraba el Sol como una fuente de partículas dañinas para los astronautas que, en el espacio, no gozan de la protección ejercida por la atmósfera terrestre sobre los seres humanos. Sin embargo, dicha misión parece haber llegado a su fin ya que las dos agencias espaciales han decidido – de común acuerdo – acabar con la experiencia de un satélite que ha resultado ser entre los más longevos y productivos de la historia.

Aunque seguirá orbitando alrededor del Sol, el satélite pronto se convertirá el enésimo despojo de la era espacial. La última comunicación por radio con la Tierra ocurrirá durante la tarde del día de mañana (30 de junio), momento en que Ulysses será abandonado a merced de las tormentas solares, precisamente como el náufrago – y homólogo – protagonista de la Odisea.

Photo: ESA

Sin embargo, puesto que todavía no existen áreas de servicio en el espacio para el abastececimiento de víveres y de oxígeno sería imposible enviar astronautas para la exploración de otros cuerpos del Sistema Solar. De hecho, hoy en día no existe tecnología alguna que nos permita realizar viajes de este tipo. Una misión espacial tripulada que quiera, por ejemplo, llegar a Marte tardaría unos mil días y necesitaría un cargamento de más de 30 toneladas entre vituallas y reservas de oxígeno, algo todavía inviable. Por esa razón, las agencias espaciales están buscando soluciones que vayan en ese sentido, en particular para poder garantizar la supervivencia de los astronautas.

Una de ellas es el proyecto que algunos países de la Agencia Espacial Europea (ESA) junto a Canadá están llevando a cabo: MELiSSA (siglas en inglés de Sistema Alternativo de Soporte Microbiológico) es una planta piloto que recrea un ecosistema artificial capaz de generar oxígeno, agua y alimentos vegetales a partir del reciclaje de los residuos orgánicos como orina, heces y CO2 producidos por la tripulación de una nave espacial. La instalación, única en Europa por sus características, fue inaugurada la semana pasada en la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) con la presencia del director de la ESA, Jean-Jacques Dordain, y la ministra española de Ciencia e Innovación, Cristina Garmedia.

El principio en el cual se basa MELiSSA es el de un ecosistema acuático, compuesto por cinco procesos diferentes que funcionan como un circuito cerrado. A través de la descomposición de residuos por procesos de fermentación y la conversión de amoníaco en nitratos, se alimentan algas y plantas que, a su vez, recogen CO2, producen oxígeno y filtran el agua. Además, los vegetales sirven de alimento para la tripulación de manera que se cierra el círculo y se reinicia el proceso de recuperación y reciclaje.

Durante un período de dos años dichas tecnologías se aplicarán sobre un grupo de 40 ratas que, en principio, consumen el mismo oxígeno y producen la misma cantidad de CO2 que una persona. De igual forma los compartimentos serán testeados de forma independiente durante los próximos 18-24 meses y serán progresivamente interconectados hasta que MELiSSA entre a funcionar a pleno rendimiento, en 2014.

Tal vez en un futuro no muy lejano, digamos en unos 50 años, cuando según las previsiones todas la reservas de petróleo del mundo se hayan acabado, la tecnología desarrollada por MELiSSA nos ayude a abastecer nuestras necesidades energéticas. Entonces no habrá que ir tan lejos para que su aplicación nos sea útil y quizás, de paso, consigamos solventar otros problemas como el del cambio climático.

Photo: ESA

Viajar a Marte no es solamente ir un poco más allá que la Luna. Son numerosas las dificultades que los ingenieros espaciales deben superar: el transporte de agua y comida necesarios durante dos años, asegurarse que no vaya a haber ningún corte en el sistema de producción de oxígeno o en el de ventilación, asegurarse que los astronautas no vayan a sufrir ninguna enfermedad grave o evitar la radiación solar sin la protección que nos da el campo magnético terrestre son sólo algunos de los quebraderos de cabeza a los que intentan hacer frente las agencias espaciales.

Pero existe además otro problema igual de importante que se debe considerar: coseguir que un puñado de personas logren convivir entre ellos en un espacio tan reducido durante tanto tiempo. El éxito de la misión depende de que los tripulantes no acaben lanzandose los platos por la cabeza.

Para ello, el pasado 31 de marzo se inició cerca de Moscú la primera parte del experimento Mars500, una especie de Gran Hermano científico. Seis voluntarios: cuatro rusos y dos europeos simularán el viaje a Marte en condiciones de aislamiento e incluso de retardo en las comunicaciones con el exterior similares a las que experimentarán los astronautas en su viaje a Marte.

La misión empezó con una estancia inicial prevista de 105 días. En otra fase del experimento se completará con una estancia de 520 días, el tiempo necesario para ir y volver del planeta rojo.

Confinados en una nave de apenas 550 metros cúbicos, lose seis aventureros simularán lo más fiel posible todas las características de un viaje de este estilo, incluyendo cualquier tipo de emergencia o de situación límite. Cada miembro de esta tripulación será sometido a todo tipo de investigaciones científicas para entender como afecta el aislamiento en todos los aspecto psicológicos: adaptación, definición de la estructura del grupo y de los roles de cada uno de ellos, evaluación del estrés, uso de suplementos dietéticos para aumentar la moral del equipo y un sinfín de otros estudios. Tal cual ratas de laboratorio. Pero cuyo estudio es imprescindible.

La escotilla ya está cerrada. Les vemos en unos 100 días.