Hace años que se sabe que las condiciones de microgravedad a que están expuestos los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional les provocan una pérdida de densidad ósea, pero nunca hasta ahora se había cuantificado hasta qué punto es pronunciada esa disminución.

Un estudio publicado esta semana en la prestigiosa revista científica Nature ha abordado precisamente esta problemática y las conclusiones que se extraen del mismo son muy claras. De acuerdo a sus autores, el efecto perjudicial de los vuelos espaciales sobre el tejido óseo es muy significativo. Las consecuencias son especialmente graves en aquellos astronautas que efectúan estancias prolongadas en la Estación Espacial Internacional.

Los investigadores que han elaborado este paper han contado con la colaboración de la NASA, que les ha permitido realizar un seguimiento de un año de duración a 17 astronautas, 14 de ellos hombres y 3 mujeres. Los datos que han recopilado muestran que quienes pasan más de tres meses en el espacio, en la mayor parte de los casos, no recuperan por completo su estructura ósea incluso un año después de volver a la Tierra.

La conclusión a la que llegan es que las misiones de larga duración causan un envejecimiento prematuro de los huesos que puede ser permanente, especialmente en los huesos de las extremidades inferiores que soportan nuestro peso. La pérdida de densidad ósea asociada con una estancia larga en el espacio, indican, es similar a la que experimenta una persona cuando envejece diez años en la Tierra.

El estudio recoge que un régimen de entrenamiento adecuado a bordo de la Estación Espacial limita las consecuencias negativas de la microgravedad y ayuda a que los astronautas tengan una recuperación más rápida una vez vuelven a la Tierra, pero no impide que haya una cierta pérdida ósea.

Las consecuencias de este y otros estudios que se publiquen sobre la materia son muy importantes, no sólo para los astronautas que tengan previsto ir a la Estación Espacial Internacional, sino también para todos aquellos que en los próximos años formarán parte de expediciones que llevarán al ser humano de vuelta a la Luna y, por primera vez, a Marte.

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Coincidiendo con la celebración del Mundial de Fútbol en Brasil, tres astronautas de la Estación Espacial Internacional han grabado este vídeo en el que muestran las particularidades que comporta el jugar a fútbol en las condiciones de microgravedad que se experimentan a bordo del mayor ingenio que ha puesto jamás el ser humano en órbita.

En la grabación aparecen Steven Swanson (Estados Unidos), Reid Wiseman (Estados Unidos) y Alexander Gerst (Alemania) dando lo mejor de sí mismos para intentar golpear a la pequeña pelota al tiempo que tratan de mantener el equilibrio mientras flotan en el aire.

Swanson incluso se atreve a emular a los mejores delanteros del planeta realizando varias chilenas con estilo. A Gerst, en cambio, parece que le tira más la posición de portero a tenor de la palomita con la que detiene el balón en los últimos instantes del vídeo

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La astronauta estadounidense Karen Nyberg, a bordo de la EEI desde mediados del mes pasado, ha querido seguir su estela y esta semana ha preparado el siguiente vídeo en el que muestra el laborioso proceso que debe seguir para realizar un acto tan cotidiano como lavarse el pelo, algo que en la Tierra carece de dificultad alguna pero que en un entorno de microgravedad como en el que se halla es todo un reto:

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Desde que el 12 de abril de 1961 el cosmonauta soviético Yuri Gagarin se convirtiera en el primer ser humano en viajar al espacio, un total de 528 personas de 38 nacionalidades distintas han tenido el privilegio de hacer realidad el sueño que la humanidad ha perseguido incansablemente durante siglos y han podido vivir, siquiera unos minutos, algo más cerca de las estrellas.

Una vez a decenas o centenares de kilómetros de distancia de la Tierra, todos ellos, del primero al último, han debido hacer frente a las especiales condiciones que genera la microgravedad. Uno de los efectos más llamativos es que los cuerpos de los astronautas experimentan un repentino crecimiento que, en algunos casos, llega a ser de hasta 5 centímetros.

Ello es debido a que la práctica ausencia de gravedad posibilita que la columna vertebral se estire ligeramente. Como consecuencia, la altura aumenta. Lo hace, eso sí, de manera temporal, ya que una vez regresan a casa la gravedad vuelve a poner las cosas en su sitio y rápidamente recuperan sus proporciones habituales.

Este curioso fenómeno obliga a que los trajes presurizados sean lo suficientemente grandes como para dar cabida a estos estirones transitorios que sufren los astronautas. Lo mismo sucede con los asientos de las aeronaves, que deben contemplar los cambios que experimentarán sus ocupantes a lo largo de los viajes.

Aunque en menor medida, cada noche nos sucede lo mismo cuando nos estiramos en la cama para dormir. Dado que estamos en posición horizontal, la gravedad no presiona nuestra columna hacia abajo, de manera que si justo después de despertarnos, mientras seguimos tumbados, cogemos un metro y nos medimos, comprobaremos cómo hemos "crecido" entre unos y dos centímetros.

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Un equipo de científicos del Laboratorio Nacional Argonne, el primer centro de investigación en ciencia e ingeniería de los Estados Unidos, ha descubierto un método que hace uso de la levitación acústica para mejorar el proceso de desarrollo de nuevos fármacos que se espera que sean más efectivos y que produzcan menos efectos secundarios.

La levitación acústica es un fenómeno físico que permite mantener suspendido en el aire a pequeños objetos al incidir sobre estos unas ondas acústicas. En la institución norteamericana están haciendo uso del mismo para simular condiciones de microgravedad que les permiten trabajar de manera novedosa con pequeñas gotas de soluciones con medicamentos.

Su intención es producir fármacos en los que, a nivel molecular, las partículas carezcan de una estructura ordenada, de formas y caras bien definidas: es decir, pretenden que sean sólidos amorfos. El motivo reside en que cuando los medicamentos se encuentran en este tipo de estado solido de la materia son más solubles y tienen una mayor biodisponibilidad. Esto es, llegan más rápido a los tejidos en los que deben actuar y resultan más efectivos.

Yash Vaishnav, directivo del Departamento de Propiedad Intelectual y Comercialización del Laboratorio Nacional Argonne, ha explicado que la mayor parte de las medicinas que hay disponibles en el mercado se encuentran en estado cristalino, lo que implica que no son absorvidos completamente por el organismo y, en consecuencia, su eficiencia es limitada.

Pero obtener fórmulas en estado sólido amorfo no es una tarea sencilla. Y ahí es donde entra la levitación acústica, dado que permite evaporar las soluciones sin que sea necesario que estén en contacto con superficie alguna, lo que podría provocar que al solidificarse adoptasen una forma cristalina.

Para llevar a cabo sus pruebas, los investigadores están haciendo uso de un levitador desarrollado por la NASA que genera ondas de sonido a una frecuencia de 22 KHz, apenas audibles por el ser humano. Cuando los pequeños altavoces de la parte superior e inferior de este dispositivo se encuentran perfectamente alineados crean sendas ondas que interfieren perfectamente la una con la otra y dan lugar a ondas estacionarias. En las mismas hay ciertos nodos que permanecen inmóviles. Y es precisamente en esos puntos donde objetos muy ligeros pueden flotar en el aire.

Ello implica que con esta técnica no se pueden conseguir grandes dosis de medicamentos, por lo que los científicos del Laboratorio Nacional Argonne la están utilizando como una herramienta para entender bajo qué condiciones se pueden crear las mejores preparaciones amorfas, unos datos que en un futuro podrían ser de gran utilidad para producir a mayor escala fármacos más eficientes.

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El astronauta y doctor en ingeniería química estadounidense Don Pettit está aprovechando su estancia en la Estación Espacial Internacional para llevar a cabo una serie de experimentos muy interesantes como este que podemos ver en el siguiente vídeo en el que nos muestra qué es lo que sucede cuando se pincha un globo de agua en las condiciones de microgravedad del espacio.

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