Farmacología, comunicación, clima espacial: ciencias beneficiadas de viajes al espacio

Hace unas semanas, la NASA sorprendió al público al presentar una visualización 3D de la Tierra que mostraba su verdadera forma geoide. La hazaña no ocurrió de la noche a la mañana, fue producto de casi 15 años de recopilación de datos satelitales.

Meses antes, Artemis II se convirtió en la misión tripulada más reciente,  después de 50 años del histórico alunizaje de humanos en el satélite. Aunque esta vez el objetivo no fue el alunizaje, sí marcó el inicio de lo que pretende ser la construcción de bases en nuestro satélite natural y de futuras misiones a Marte.

Con los hitos recientes, el papel de las misiones espaciales adquiere mayor relevancia en la opinión pública, a la vez que coloca sobre la mesa la importancia de sus aportaciones más allá de la exploración de los astros.

¿Qué tanto hemos aprendido?

“Una misión espacial la hace un dispositivo que llamamos satélite, que sale fuera del ámbito de la atmósfera de la Tierra. Hoy en día, tenemos decenas, cientos de misiones espaciales, algunas sirven para las telecomunicaciones, otras ayudan a aumentar el conocimiento de la Tierra y muchas otras aplicaciones”, narra el doctor José Francisco Valdés Galicia, coordinador del Programa Espacial Universitario.

El también investigador del Instituto de Geofísica de la UNAM, explica que en el caso de las misiones dedicadas a la observación de la Tierra, hay instrumentos que suben a poco más de 500 kilómetros sobre la superficie del planeta, lo que ayuda a tener una visión cercana de cómo crecen y decrecen los bosques, como se desarrollan las ciudades e incluso entender la composición química de la atmósfera y la evolución de la contaminación.

Otra área que se ha desarrollado gracias a las misiones espaciales es la producción de fármacos; en el espacio, la microgravedad facilita la combinación de elementos químicos, optimiza la estructura molecular, pueden crearse formulaciones más complejas, se logra la síntesis de nuevos materiales y hay una mayor posibilidad de producir fármacos.

Ejemplo de este tipo de investigación es el antiviral ritonavir recetado en pacientes con VIH y cuyo estudio estuvo a cargo de la empresa estadounidense Varda Space. Otro caso es el Keytruda (Pembrolizumab) fármaco de inmunoterapia que fue enviado al espacio por sus  fabricantes Merck & Co. para analizar sus estructuras moleculares y sopesar las ventajas de la biofabricación en el espacio y que tan posible era desarrollar tratamientos oncológicos en microgravedad.

Valdés comenta que el conocimiento no solo se ha limitado al desarrollo de productos, sino que ha permitido a los investigadores conocer más sobre nuestro planeta y la forma en la que se relaciona con el Universo.

“Las misiones espaciales nos permitieron saber que la Tierra tiene un campo magnético que se extiende mucho más allá del ámbito de la atmósfera. También aprendimos más del Sol, qué tan activo es y cómo afecta a nuestro planeta. Hay hoy un ámbito nuevo de investigación que se llama clima espacial, que estudia todo lo que sucede en este astro, sus explosiones y cómo se propagan por el medio interplanetario”.

Gracias a las misiones espaciales, los astrónomos han logrado conocer características sobre la Luna, así como propiedades de los planetas que forman parte del Sistema Solar. “Ahora sabemos que Venus no tiene un campo magnético, que el de Marte es pequeñito, mientras Júpiter tiene uno inmenso y además, tiene anillos”, concluye el académico.

Dificultades fuera de la Tierra

Si bien, el conquistar el espacio es un sueño que el humano ha logrado poco a poco, existen características propias del universo que han dificultado que las misiones avancen más rápido.

“La primera es ganarle a la gravedad. Estamos atados a la Tierra por la gravedad. Necesitamos también que los cohetes y las misiones tengan suficiente combustible para durar el viaje planeado. Además, se necesitan materiales que soporten el ambiente que está allá arriba".

Dentro de los elementos más usados por su ligereza y ultra resistencia se encuentran la aleación de aluminio-litio, el titanio y la fibra de carbono.

Otro aspecto a considerar es la radiación. De acuerdo a un escrito del Instituto de Geofísica de la UNAM, los rayos cósmicos galácticos que llegan a la atmósfera de la Tierra son producto del nacimiento de las supernovas, estrellas muy masivas de aproximadamente 10 masas solares que emiten una radiación ionizante de altísima energía.

“Allá arriba hay un ambiente muy agresivo donde hay radiación de rayos X, infrarrojo y más. Entonces tienes que diseñar materiales que puedan resistirlo” comenta Valdés Galicia. 

Al respecto, la NASA ha desarrollado investigaciones para conocer cómo la radiación impacta en la salud de los astronautas, pues se estima que cuando pasan en el espacio durante seis meses es como si recibieron la misma cantidad de energía que 1.000 radiografías de tórax.

Los riesgos es que los viajeros sufran daños en el sistema nervioso central, adquieran el riesgo de desarrollar cáncer, pérdida de la masa ósea y enfermedades cardiovasculares.

Otras áreas de trabajo son el diseño de cálculos para evitar meteoritos que se encuentran navegando en el espacio, así como la protección contra la basura espacial.

“Hay tal cantidad de satélites y basura que han dejado los satélites y que siguen orbitando la Tierra que debemos evitar algún impacto. Hoy en día se están diseñando misiones y se está haciendo un esfuerzo por quitar todo eso que se llama basura espacial”.

Pese a los retos, las agencias espaciales y empresas privadas como SpaceX, Blue Origin y Virgin Galactic continúan apostando por la conquista del cosmos.