¿Qué efectos tiene en las personas pasar demasiado tiempo en el espacio?

El 5 de junio de 2024, los astronautas Butch Wilmore y Suni Williams abandonaron la Tierra.Para la Estación Espacial InternacionalLa misión se había retrasado durante siete largos años debido a diversos contratiempos técnicos y otros problemas. La duración prevista de la misión era de ocho días. Entonces ocurrió algo.

Los astronautas estaban usando algo llamado cápsula Starliner, fabricada por Boeing, para llegar y regresar de la ISS. Excepto que la cápsula ha estado sufriendo problemas como Fugas de helio y problemas con los propulsoresBoeing ha estado sufriendo numerosos fallos con sus aviones desde hace años.

El regreso de los astronautas se ha retrasado mientras se evalúa si es seguro utilizar la cápsula. De lo contrario, es posible que no regresen a la Tierra. hasta febrero de 2025 con la tripulación de la próxima misión de SpaceX.

Todo el mundo espera que todo salga bien, pero eso podría significar que estos dos astronautas, cuya estancia prevista para poco más de una semana, acaben pasando siete u ocho meses en el espacio. Y las estancias prolongadas en el espacio tienen efectos secundarios.

El espacio tiene Sin protección contra la radiación cósmica Como lo hace la Tierra. Nuestra atmósfera nos protege de un montón de cosas, pero la radiación cósmica galáctica en el espacio puede atravesar las paredes de las naves espaciales y los cuerpos humanos. Una estancia normal en un transbordador o en la Estación Espacial Internacional no es demasiado peligrosa, ya que están pensados ​​para ser viajes cortos, pero cuanto más tiempo permanezca alguien en órbita, más tiempo estará expuesto. Es solo uno de los problemas con los que tendrá que lidiar.

Cuando no estás en la Tierra, es difícil llegar. acceso a las cosas El resto de nosotros lo damos por sentado. Si bien para nosotros es fácil ir a un 7-11 a comprar un Slurpee, esa no es una opción para un astronauta. Y, en su caso, son cosas menos frívolas que podrían necesitar, como medicamentos, comida, agua e incluso aire. Ninguna de estas cosas está ahí tirada.

Imagina que algo le sucede a tu suministro de alimentos, aire o agua justo cuando llegas a Marte. 9 meses para llegar allípor lo que dar la vuelta para recoger algo que necesitas no es una opción.

La salud mental es una preocupación que tiene la NASA con respecto a los astronautas aislado de la Tierra Durante tanto tiempo. En el caso de los dos astronautas varados en la Estación Espacial Internacional, es probable que sea peor, ya que esto nunca estuvo planeado. Pero incluso cuando se trate de una misión planificada, o cuando pensemos en misiones prolongadas a Marte, esto será una verdadera preocupación.

Otra preocupación importante es cómo el espacio afecta físicamente al cuerpo humano. No estamos diseñados para vivir en un entorno sin gravedad. Esto afecta órganos, densidad ósea, visión y másLos astronautas que regresan después de estadías prolongadas en el espacio han tenido algunos problemas de salud bastante preocupantes como resultado.

Incluso hay algunos problemas que parecen de ciencia ficción con los que los astronautas deben lidiar en misiones prolongadas. El récord actual de Estados Unidos de tiempo en el espacio es de 371 días, mientras que un cosmonauta ruso Lo hizo por 437 díasTodo eso resultó en cambios en todo, desde el cerebro del astronauta hasta el bacterias en su estómagoLa NASA ha identificado 30 riesgos para la salud Asociado a misiones espaciales. Veamos algunos de ellos con más detalle.

Peligros de la radiación cósmica

Se estima que, en una misión de tres años a Marte, los astronautas podrían ser bombardeados por suficiente radiación cósmica ionizante causar graves daños a las células y al ADN. En este momento no tenemos idea de cuánta radiación, qué tipo de radiación, ni cuán dañina podría ser, ya que nadie ha viajado tan lejos durante tanto tiempo.

Los posibles efectos secundarios podrían ser: cáncer, infertilidad, cataratas, y más. Las investigaciones sobre la exposición a la radiación cósmica han concluido que Se espera que se presenten cáncer y enfermedades degenerativas.como si no fueran solo posibles efectos secundarios desafortunados. Van a suceder.

Los astronautas estarán en contacto con radiación ionizante de entre 50 y 2000 milisieverts (mSv). Un mSv es lo que se obtendría de tres radiografías de tórax. Mil Provoca enfermedades por radiación, como vómitos y hemorragias.

Aislamiento y salud mental

Como si la radiación no fuera lo suficientemente mala, el espacio también causa estragos en la salud mental de los astronautas. Imagínate estar atrapado en un lugar del que literalmente no puedes salir, durante meses seguidos, y estar completamente solo. O estar atrapado con otra persona a la que ni siquiera conocías antes de que comenzara. ¿Cuánto tiempo pasará antes de que empieces a perder la calma?

A los astronautas se les ha diagnosticado una enfermedad que los psicólogos llaman “efecto de ruptura.”Se caracteriza por una sensación de sentimiento separado de la tierracomo si ya no fueras parte de él, y fue identificado ya en la década de 1950 con los pilotos de gran altitud.

Algunos astronautas se sienten apegados a la nave en la que se encuentran en lugar de a la Tierra. Alan Shepherd, el primer estadounidense en el espacio, dijo que cuando miró hacia la Tierra, no sintió nada. Pensó que era Decepcionante e insignificante pero mintió y dijo que se veía hermoso porque sabía que eso era lo que todos querían escuchar.

Shepherd mintió sobre su experiencia, y es algo que los astronautas suelen hacer. Los psicólogos han señalado que los astronautas tienen miedo de expresar sus verdaderos sentimientos porque no quieren que se los considere enfermos mentales. En realidad, muchos de ellos sienten soledad y desconexión de la Tierra y están más interesados ​​en su vehículo que en el planeta del que acaban de venir.

Más allá de estos problemas únicos asociados con el espacio, los astronautas también están sujetos a los mismos sentimientos que cualquier persona en la Tierra tendría si estuviera atrapada en una situación de aislamiento. Ansiedad, depresión, tristeza y más. El problema es que a menudo no tienen a nadie más con quien hablar sobre ello ni ningún lugar al que ir para cambiar de entorno.

Los peligros de la falta de gravedad

Cuando se empezó a considerar la posibilidad de viajar al espacio, una de las principales preocupaciones sobre cómo nos adaptaríamos a las situaciones de gravedad cero era la capacidad de comer y beber. Hasta el día de hoy, se pueden encontrar muchos artículos y videos sobre las novedosas formas que la NASA ha ideado para garantizar que un astronauta pueda disfrutar de Tang en el espacio. Resulta que comer y beber eran una de nuestras menores preocupaciones.

En un entorno de gravedad cero, el cuerpo humano sufre una pérdida de densidad mineral óseaEn la Tierra, los huesos, como todas las demás células, cambian y crecen constantemente. Reaccionan al estrés al que están sometidos todo el tiempo. El problema es que, en el espacio, Ya no están bajo ese estrés. Debido a que la gravedad no ejerce presión sobre los huesos, a medida que crecen y cambian mientras estás en el espacio, no necesitan ser tan fuertes. Tus huesos comienzan a debilitarse cuanto más tiempo estás allí arriba porque ya no hay nada que los estrese.

Después de pasar demasiado tiempo en el espacio, los huesos pueden debilitarse de forma excepcional. Eso significa que, si soportas algún tipo de estrés, eres más propenso a sufrir fracturas. Cuando regresas a la Tierra, el estrés de la gravedad te debilita mucho No son sólo los huesos, sino también los músculos los que se han degradado porque no están trabajando contra la fuerza de la gravedad. Existe el temor de que, después de una misión a Marte, un astronauta de 30 años se sienta tan débil como una persona de 80 años al bajar de la nave, incluso después de hacer ejercicio regularmente.

Una vez que los astronautas llegan a Marte, tienen que lidiar con ese cambio de gravedad desde su módulo hasta el planeta mismo. Venir de la Tierra y regresar a la Tierra significa que hay tres gravedades diferentes que sus cuerpos tendrán que adaptarse a ti. Esto puede provocar mareos por movimiento espacial además de problemas musculares y de presión arterial.

Cuando Frank Rubio regresó a la Tierra después de sus 371 días en el espacio, tuvo que ser… sacado de la cápsula porque no tenía fuerzas para salir por sí solo.

En el espacio, los astronautas tienen que Hacer ejercicio hasta 2 horas al díatodos los días, para evitar que sus músculos se atrofien. Esto incluye sus corazones, que se debilitan debido a la falta de gravedad. Los astronautas que han regresado de la gravedad cero han demostrado una incapacidad para mantener la presión arterial Cuando se sientan y el flujo sanguíneo al cerebro es insuficiente.

Otro problema que enfrentan los astronautas es la acumulación de líquido detrás de los ojos, el aplanamiento del globo ocular y la hinchazón del disco óptico. La falta de gravedad conduce a graves problemas de visión denominados Síndrome neuroocular asociado al espacioLos astronautas en misiones prolongadas han tenido que usar anteojos con graduaciones más altas a medida que su visión comienza a fallarles. Algunos de estos cambios son permanentes.

Bacterias del estómago Sufrir en gravedad cero. Después de regresar a la Tierra, se ha observado que la cantidad de bacterias estomacales beneficiosas en los astronautas ha disminuido, mientras que las bacterias más patógenas han aumentado. Sin embargo, es necesario estudiar más este tema para averiguar qué está sucediendo y si es un peligro potencial. Sin embargo, no es el efecto secundario más extraño de estar en el espacio.

Dilatación del tiempo y envejecimiento

La dilatación del tiempo es algo real, no algo inventado por… Viaje a las estrellas Escritores. También es algo que ha afectado a los astronautas reales aquí en el presente. No es tan dramático como cualquier cosa que puedas encontrar en una historia interesante de viajes espaciales, pero tampoco es nada. En concreto, el astronauta Scott Kelly fue al espacio mientras su hermano gemelo Mark se quedó en la Tierra. Gracias a la dilatación del tiempo, la diferencia entre sus edades aumentó y Mark envejeció un poco más que Scott.

Las cifras aquí son extremadamente insignificantes porque aún no hemos dominado los vuelos espaciales excepcionalmente rápidos y no podemos hacer nada de eso de “casi a la velocidad de la luz” que permitiría a alguien viajar durante un mes mientras pasan años en la Tierra. Dicho esto, Mark Kelly ahora está 5 milisegundos mayor que Scott En comparación con antes de ir al espacio.

Como explicó Einstein una vez, cuanto más nos acercamos a la velocidad de la luz, más lento transcurre el tiempo. Scott Kelly no se desplazaba ni cerca de la velocidad de la luz, pero orbitaba la Tierra a 28.000 kilómetros por hora, que es más rápido de lo que la mayoría de nosotros jamás podremos desplazarnos, y no se encontraba tan cerca de la atracción gravitatoria. Después de un año en el espaciose ahorró 5 milisegundos.

Si pudiéramos viajar a la velocidad de la luz, la diferencia de tiempo sería mucho más significativa. La velocidad de la luz en sí misma nunca se puede alcanzar según la física, ya que el tiempo se detendría por completo y eso parece contraproducente. Pero ¿qué pasaría si nos acercáramos? Al 99% de la velocidad de la luz, si hicieras un viaje de 5 años en el espacio, Pasarían 36 años En la Tierra. A una velocidad de la luz del 99,99999999%, un segundo de viaje equivale a 19,6 horas en la Tierra. Un mes a esa velocidad significaría que pasaron 5.876 años en la Tierra.

En el caso de los viajes espaciales de larga duración, la dilatación del tiempo dejaría claramente atrás a todo el mundo. Imaginemos la misión de cinco años de Star Trek si pudieran alcanzar velocidades cercanas a la de la luz, que supuestamente alcanzan sus motores warp. Esa misión de cinco años a velocidad warp uno pasaría mientras en la Tierra transcurrieran 352.000 años.

Volviendo a la realidad, la dilatación del tiempo todavía puede tener efectos secundarios curiosos. Debido a cómo la gravedad afecta el tiempo, un astronauta en Marte podría Vivir allí durante 80 años pero morir 12 segundos antes que si vivieran exactamente los mismos 80 años en la Tierra.

No es tu velocidad la que afecta a la dilatación del tiempo, sino también la gravedad. Esto significa que, si te alejaras de la atracción gravitatoria de un planeta y viajaras por el espacio a una velocidad normal, es decir, muy por debajo de la velocidad de la luz, el tiempo acabaría transcurriendo más lento para ti que para la gente de la Tierra. Por eso Los satélites de órbita alta envejecen más rápido que aquellos más cercanos a la atracción gravitatoria de la Tierra.

Más gravedad significa tiempo más lento. En un planeta con alta gravedad, o como en la película Interstellar, donde el tiempo es más lento, El planeta está cerca de un agujero negro.El tiempo parecería ralentizarse en comparación con el tiempo en la Tierra.

Por extraño que suene todo esto y parezca que no tiene sentido, se ha demostrado muchas veces. Los experimentos con relojes atómicos han demostrado El tiempo se ralentiza Si te alejas de una fuente de gravedad, puedes poner dos relojes precisos a la misma hora, perfectamente alineados hasta el microsegundo, y el que viaja alrededor del mundo regresará a una hora diferente.

¿Será la dilatación del tiempo un gran problema para los astronautas en nuestra vida? Probablemente no. Tal vez algún día, si desarrollamos un motor capaz de viajar a una velocidad cercana a la de la luz o de alguna manera más rápida que la de la luz. Hasta entonces, solo estamos lidiando con fracciones de segundo. No es el fin del mundo, pero sin duda es interesante.

Considerando todas las cosas horribles que pueden provocar los viajes espaciales prolongados, es bueno saber que hay al menos una que es un poco tonta pero no peligrosa.

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