I ricercatori della NASA stanno sviluppando un modo innovativo che ridurrà in modo significativo il costo delle missioni umane su Marte. Si prevede che l'equipaggio verrà consegnato al Pianeta Rosso in uno stato di sonno profondo.
L'anabiosi rallenterà i processi metabolici nei corpi degli astronauti. Questa condizione può essere raggiunta con procedure mediche preesistenti e talvolta si verifica naturalmente in caso di ipotermia.
"L'ibernazione terapeutica è stata sviluppata dagli anni '80 e nel 2003 è stata utilizzata in medicina per curare pazienti gravemente feriti", ha detto l'ingegnere aerospaziale Mark Schaffer al Toronto International Astronomical Congress. “La maggior parte dei principali centri medici ha già installato attrezzature speciali per indurre ipotermia terapeutica. Ciò mantiene i pazienti in vita fino a quando non ricevono il trattamento di cui hanno bisogno ".
Il transito su Marte durerà al massimo 180 giorni, cioè circa sei mesi (e questo è un modo). Si prevede che l'equipaggio sarà ibernato per questo periodo e la consegna di sostanze nutritive al corpo verrà effettuata per via endovenosa. È vero, al momento, la medicina può mantenere la vita di una persona in uno stato di animazione sospesa per circa una settimana.
"In precedenza, non era necessario tenere qualcuno in ibernazione terapeutica per più di sette giorni", spiega Schaffer. "Ma ora, per svolgere missioni umane su Marte, dobbiamo sforzarci di aumentare questo tempo a 90 e poi a 180 giorni".
In effetti, da un punto di vista economico, i vantaggi di questo metodo di consegna sono piuttosto impressionanti. Ad esempio, l'equipaggio può trovarsi su imbarcazioni molto piccole con meno servizi, attrezzature, acqua, cibo e vestiti.
I ricercatori di SpaceWorks prevedono anche di creare un ambiente rotante a bassa gravità in cui si troveranno i viaggiatori: questo dovrebbe ridurre l'impatto negativo della mancanza di gravità sulle ossa e compensare la perdita di massa muscolare.
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I calcoli del team del progetto SpaceWorks, finanziato dalla NASA, hanno mostrato che se il progetto ha successo, è possibile ridurre di cinque volte le dimensioni dello spazio richiesto per l'ibernazione, nonché una riduzione di tre volte della quantità totale di carico, inclusi i materiali di consumo necessari (ad esempio, cibo e acqua).
In generale, mettere i membri dell'equipaggio della nave in animazione sospesa dovrebbe ridurre i requisiti di base della missione da 400 tonnellate a 220 tonnellate.
Si prevede che il raffreddamento dei corpi sarà effettuato utilizzando il sistema intranasale. Schaffer ammette che questo non è molto conveniente. Tuttavia, l'inalazione di refrigerante presenta diversi vantaggi rispetto all'abbassamento della temperatura corporea dall'esterno (in particolare, è probabile che con tale raffreddamento si verifichino danni ai tessuti).
Il sistema intranasale già esistente RhinoChill, che abbassa la temperatura del corpo umano di circa 17 gradi Celsius all'ora. Occorrono circa sei ore per raggiungere lo stato insensibile (tra 31,6 e 33,8 gradi).
L'arresto del flusso del refrigerante dovrebbe portare una persona fuori da uno stato di animazione sospesa. Tuttavia, ci vorrà molto tempo e gli scienziati ritengono che sia necessario includere speciali cuscinetti riscaldanti nel sistema che aiuteranno ad accelerare il processo di risveglio in caso di emergenza.
Un'opzione alternativa è tenere sveglio un membro dell'equipaggio per 2-3 giorni (in seguito dormirà per i prossimi 14 giorni). Gli scienziati ora presumono che nessuno sarà in uno stato di animazione sospesa durante il viaggio per più di 14 giorni alla volta. E, come sempre, ci sarà almeno una persona per monitorare la nave e condurre esperimenti scientifici.
Schaffer ha anche sottolineato i significativi benefici psicologici di un tale sistema: invece di essere in uno spazio ristretto per 180 giorni, una persona trascorrerà la maggior parte del viaggio in un sogno.
Ora i ricercatori hanno in programma di condurre una serie di studi aggiuntivi che confermeranno che uno stato di animazione sospesa così prolungato non causerà danni significativi alla salute dei viaggiatori spaziali.
