Nuevos candidatos para la colonización espacial

J.M.M.C.

0

SP.- La historia de todo ser vivo ha sido una continua lucha por colonizar nuevos espacios e instalarse en ellos si las condiciones eran propicias.

Sólo los mejor dotados para evolucionar y adaptarse a las nuevas condiciones de vida, sobrevivieron, otros muchos se quedaron por el camino.

Es ser humano, obviamente no ha sido una excepción. No hace falta recordar la historia de las grandes migraciones humanas por todo el planeta, incluso las incursiones al exterior, los viajes a la Luna, los asentamientos espaciales, Skylab, ASTP, Mir, la Estación Espacial Internacional y más recientemente la Chinas Tiangong-1 y Tiangong-2.

Las causas de las migraciones humanas, históricamente han sido de muy diversa índole; supervivencia, buscando mejores condiciones de vida o un refugio alejado de guerras y persecuciones, en otras ocasiones han sido forzadas por desastres naturales o simplemente la aventura de descubrir algo nuevo, porque en la mayoría de los seres humanos hay una componente de curiosidad, de extender los limites del conocimiento y tratar de dar respuesta a preguntas que nunca nadie ha sido capaz de dar.

En el año 1.492, el Sr. Cristóbal Colon, dispuso de tres carabelas (tecnología punta de la época), una tripulación sana, víveres para la expedición y el viento o las corrientes marinas como principales aliados propulsores. Logrando lo que a otros muchos les parecía una empresa poco menos que imposible.

Algo parecido ocurrió en julio de 1.969, tres personas fueron lanzadas al espacio en una especie de misil, siguieron rumbo hacia nuestro satélite natural en una nave del tamaño de un utilitario con un pequeño remolque, el Módulo Lunar, que después se utilizaría para descender dos de ellos a la superficie de la Luna, plantar una bandera como cuando se conquista una cumbre, para acto seguido regresar los tres sanos y salvos.

El siguiente gran reto tripulado aparentemente ya está fijado, la visita a Marte.

En principio, parece que solamente es un viaje más largo que a la Luna y, con un poco más de combustible y consumibles para el trayecto, todo arreglado.

La realidad es bastante distinta, un viaje a Marte tiene relativamente poco que ver con un viaje a la Luna. Ir a la Luna supuso recorrer una distancia de aproximadamente 380.000 Km. y tripulaciones de tres astronautas, tardando unos tres días en alcanzar nuestro satélite. El principal problema con Marte es la larga distancia a la que se encuentra de nosotros, agravándose al ser una misión heliocéntrica en vez de geocéntrica, es decir, tanto la Tierra como Marte, se desplazan en órbitas y a velocidades distintas, alrededor del Sol, provocando que la distancia entre ambos planetas sea variable (entre 55 y 400 millones de Km.), dándose las condiciones optimas de proximidad aproximadamente cada 2 años.

La misión a Marte se plantea con 6 astronautas y el tiempo mínimo de ida y vuelta seria de unos 6 meses en ir, más 18 meses de estancia, esperando la oportunidad de minima separación Marte-Tierra para el retorno, seguido de otros 6 meses de regreso. Un total de unos 30 meses.

Con estos datos solamente, sin entrar en detalles, vemos una gran diferencia con el viaje a nuestro satélite, por primera vez, habrá que crear recursos vitales in situ, porque no es suficiente con la logística con que se inicia la misión, ni se pueden reabastecer periódicamente desde la Tierra. Además, la nave tiene que ser mucho mayor que las que se utilizaron en el proyecto Apolo para ir a la Luna, los suministros para el viaje obviamente también tendrían que ser para el doble de tripulación y para un trayecto mucho más largo, el peso de todo el conjunto seria acorde a los datos anteriores, requiriendo una potencia de propulsión capaz de sacar a esa inmensa masa de la atracción terrestre e impulsarla hasta su destino con un cohete muy superior al Saturno V empleado en los viajes a la Luna, y una vez en Marte se tendrían que encontrar con un habitáculo preparado para poder vivir en un entorno muy hostil en todos los sentidos, con instalaciones fiables ya activadas y probadas para la obtención de energía eléctrica, agua, oxígeno, alimentos, combustible, etc. y, un medio para regresar a la Tierra. Todo ello enviado en la oportunidad anterior de proximidad, dos años antes del vuelo tripulado, para poder sobrevivir esos 2 años de espera y poder completar una misión de minima duración.

Todas estas dificultades están salpicadas de otros problemas, como la exposición a una intensa radiación durante el largo viaje de lo que tendrían que protegerse sus ocupantes mediante blindajes, añadiendo más peso a la nave, los efectos negativos psicológicos por la convivencia dilatada en recintos reducidos (psicología de entorno confinado), cambios fisiológicos producidos por estar sometidos a un ambiente de microgravedad prolongada (perdida de masa muscular, ósea, atrofia cardiovascular, etc.), la imposibilidad de apoyo logístico o rescate desde la Tierra por lo que los equipos redundantes y repuestos tendrían que aumentarse y estar diseñados para una mayor durabilidad, más un largo etc. de retos, muchos de ellos aún sin resolver.

Simplificando, un viaje complejo, con tecnologías aún por desarrollar y muy costoso, difícilmente asumible por un solo país.

Hay algunas vías de investigación que podrían ayudar en un futuro a superar algunos de los retos planteados. Como siempre no tenemos más que fijarnos como los resuelve la naturaleza .

El naturalista inglés Charles Darwin en 1.859 con la publicación de “El Origen de la especies”, postuló que los seres vivos han evolucionado a través de los tiempos (decenas de miles de años), mediante una selección natural, para adaptarse al medio.
A finales del siglo pasado, entre los años 1.987 a 1.991, en el estado americano de Arizona, basándose en una serie de experimentos anteriores, se construyó una estructura de un tamaño algo mayor al de dos campos de futbol, formando un ecosistema artificial cerrado, con el objeto de estudiar las complejas interacciones en un ecosistema y extraer conclusiones para una eventual utilización en futuras colonizaciones espaciales. A esta gigantesca estructura se la llamó “Biosfera 2”.

biosphere-2-abigail-alling-2011-4-19-11-30-39En su interior se reprodujeron diversos ecosistemas terrestres; desierto, selva, sabana, manglar, océano, arrecife de coral, tierras cultivables, un hábitat humano, oficinas de trabajo, central eléctrica de gas natural, instalaciones de agua caliente y fría, unos diafragmas denominados “pulmones”, para mantener la presión interior constante a pesar de las diferencias creadas por las variaciones de temperatura día/noche, sistema de comunicaciones, etc.

La primera misión realizada con ocho personas, extendiéndose desde el 26 de septiembre de 1.991 hasta el 26 de septiembre de 1.993, no fue muy exitosa.

Los participantes declararon que no eran capaces de producir suficiente comida y pasaban hambre, además de la aparición de otros problemas no menores, como la disminución paulatina de oxígeno, que paso de un 21% al comienzo, a un 14,5% en 16 meses, teniendo que añadir oxígeno extra desde el exterior en dos ocasiones.
Gran parte de los vertebrados que les acompañaban y todos los insectos empleados en la polinización, murieron.

La primera conclusión es que en Marte no es fácil crear un monstruo de ingeniería como esa instalación, ni las condiciones ambientales iban a ser tan idóneas como en nuestro propio planeta, donde todos los elementos empleados estaban ya aclimatados. En su construcción se dispuso de todos los recursos terrestres, no importando el peso ni el volumen, ni el tipo material requerido ni la maquinaria y personal necesario para su ensamblaje. Esto en Marte no es tan fácil, y si además los resultados hubieran sido los mismos que en esta experiencia, obviamente nadie hubiera sobrevivido .
Pero bueno, aunque la primera experiencia no fue muy alentadora, eso no debe ser motivo para tirar la toalla.

Vamos con la segunda misión, que se programó para una duración de 10 meses, comenzando el 6 de marzo de 1.994 con 7 personas. Esta misión acabo prematuramente como el “Rosario de la Aurora” el 6 de septiembre de 1.994.

La conclusión razonable de esta experiencia es que hasta que no se logren resultados satisfactorios, no solamente en instalaciones terrestres como la Biosfera 2, sino orbitando en el espacio o en la Luna, de todas las situaciones aún no resueltas, no se debe de aventurar ninguna expedición tripulada a Marte.

Una de las vías de investigación para facilitar los retos de la colonización espacial, podría estar precisamente en los hallazgos del Sr. Darwin. A la naturaleza le lleva decenas de miles de años de trasformaciones genéticas para una mejor adaptación al medio.

El ser humano está capacitado para realizar la mismas transformaciones genéticas de una manera mucho más rápida, creando en laboratorios a través de la ingeniería genética, plantas o animales más resistentes a las plagas, la sequía, las temperaturas extremas, las radiaciones, etc. para las condiciones con las que se encontraran en Marte o en otros destinos más lejanos.

Crear y mantener maquinas fiables para la generación de oxígeno, combustible, medicinas, reciclado de materiales, etc. no es tarea fácil en Marte u otros destinos más lejanos, pero adecuando genéticamente a seres vivos, como ya se está haciendo en la Tierra actualmente, podría solucionar complicados problemas, simplemente trasportando bacterias en pequeños recipientes, y poniéndolas a trabajar en las condiciones para lo que hayan sido modificadas genéticamente, sin la preocupación de que se ha roto una pieza mecánica y no tengo recambio, o la maquina esta gastada y tengo que fabricar otra nueva, porque las bacterias si algo saben hacer bien es reproducirse y trabajar.

ADNLo mismo se podría hacer con plantas, animales, e incluso personas.

Recientemente he tenido la ocasión de acceder a una interesante charla de Lisa Nip, una joven entrenada en bioquímica por la Universidad de Boston que está haciendo estudios de postgrado en MIT Media Lab, Molecular Machines Group. Este grupo esta centrado entre otras cosas, en aplicaciones dentro de la biología sintética.

A continuación muestro los enlaces a su intervención disponible en YouTube, una subtitulada en inglés y otra en español:

 

Básicamente lo que viene a decir es que si disponemos de un nutrido stock provisto de muy diversos de materiales (ADN), jugando con esos materiales (biología sintética), podríamos construir prácticamente cualquier cosa biológica, para que haga lo que queramos en el medio correspondiente.

En la actualidad ya se están usando microorganismos, bien modificados con estas técnicas o sin modificar, en distintas áreas.

En medicina para crear fármacos, como la insulina para diabéticos, factor VIII para la hemofilia A, factor IX para la hemofilia B, hormona de crecimiento (GH), etc.

En favor del medio ambiente, para el tratamiento de aguas residuales, reciclaje, descomposición de plásticos, etc.

En el campo energético, para producir gas metano a partir de deshechos orgánicos.

En la agricultura y ganadería, la ingeniería genética tienen el potencial de mejorar los rendimientos en condiciones climáticas extremas, protección contra plagas o mejorar el contenido de los nutrientes, etc…

Sin ir más lejos, en nuestro propio cuerpo, solamente en el aparato digestivo tenemos la microbiota o flora intestinal, compuesta por unos 100 billones de bacterias de centenares de especies diferentes, con más de 1 Kg. de peso, encargada de determinadas funciones vitales para nuestra buena salud, como la formación de encimas digestivos, síntesis de vitaminas, absorción de minerales, funciones inmunoprotectoras, etc.
Todos estos ejemplos nos llevan a la conclusión que en un futuro no muy lejano, en los viajes tripulados espaciales no solamente irán humanos, sino todo un ejército de microorganismos modificados o no, para que les ayuden en muy diversas tareas de forma autónoma y sostenible.
J.M.M.C.

Deja un comentario