Un vistazo a la caja impresa en 3D en Texas donde los humanos se prepararán para Marte

La arena roja se mueve bajo las botas de los miembros de la tripulación. A lo lejos, parece que una cordillera rocosa se eleva en el horizonte marciano. Una fina capa de polvo rojo cubre los paneles solares y los equipos necesarios para la misión que durará un año. Este paisaje en realidad no se encuentra a 145 millones de millas de distancia. Nos encontramos en un rincón del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, en una gran bodega blanca justo al lado del campo de disc golf y en la ruta del tranvía para turistas y grupos escolares. Sin embargo, a partir de junio, cuatro voluntarios de prueba pasarán un año encerrados simulando vivir en Marte.

Los investigadores de la NASA explican que están haciendo todo lo posible para que sea lo más realista posible, de modo que puedan aprender cuál es el impacto que tiene en la salud humana un año de aislamiento con recursos limitados.

“A medida que pasemos de la órbita terrestre baja, de la Luna a Marte, tendremos muchas más restricciones en cuanto a recursos de las que tenemos en la Estación Espacial Internacional y estaremos mucho más lejos de la Tierra o de cualquier ayuda de la Tierra“, señaló la Dra. Grace Douglas, investigadora principal de Crew Health Performance Exploration Analog, o CHAPEA de forma abreviada.

Los cuatro miembros de la tripulación vivirán en una pequeña unidad habitable que fue construida con una enorme impresora 3D para simular la forma en que la NASA podría crear estructuras en la superficie marciana con suelo marciano. Realizarán experimentos, cultivarán alimentos y harán ejercicio, y se les realizarán pruebas periódicas para que los científicos puedan saber lo que un año en Marte podría hacerle al cuerpo y a la mente.

“Se trata realmente de una circunstancia extrema”, comentó la Dra. Suzanne Bell, que dirige el Behavioral Health and Performance Laboratory (Laboratorio de Salud Conductual y Rendimiento) en el Centro Espacial Johnson de la NASA. “Se está pidiendo a individuos que vivan y trabajen juntos durante un periodo de más de un año. No solo tendrán que llevarse bien, sino que también tendrán que tener un buen rendimiento juntos”.

Ver a cuatro personas pasar un año en una caja impresa en 3D es el siguiente pequeño paso de la NASA hacia el aterrizaje de seres humanos en la superficie de Marte. La NASA señala que espera enviar seres humanos al planeta rojo tan pronto como en la década de 2030. La primera misión podría consistir en un viaje de ida de nueve meses y podría dejar a los astronautas en la superficie durante dos años y medio antes de emprender el largo viaje de regreso a casa.

Los preparativos para esa travesía ya están muy avanzados gracias al programa Artemis de la agencia. Artemis enviará de nuevo a la Luna a un grupo de astronautas por primera vez desde 1972, entre ellos la primera persona de color y la primera mujer en pisar otro cuerpo celeste. Como parte de las misiones Artemis, la NASA también lanzará Gateway, una estación espacial que orbitará la Luna y funcionará como escala para las misiones con destino a Marte.

La llegada a la Luna significa llegar a Marte, y llegar a Marte significa poner a prueba la salud física y conductual de una tripulación aislada. Y aquí es donde entra en acción CHAPEA.

Esta misión no constituye el primer ensayo a largo plazo que realiza la NASA antes de enviar seres humanos al espacio. En 2015, el astronauta Scott Kelly y el cosmonauta Mikhail Kornienko pasaron un año en la Estación Espacial Internacional. Los científicos compararon los datos biométricos de Kelly con los de su gemelo idéntico en la Tierra, el senador Mark Kelly, para conocer los efectos que tienen los vuelos espaciales prolongados. Los científicos de la NASA también están llevando a cabo una serie de “misiones analógicas” cuyo objetivo es simular en tierra diversos aspectos de la exploración espacial.

“No importa cuán desafiante o grande o costoso sea algo como esto, es más fácil que hacerlo en un vuelo espacial”, señaló Scott Smith, quien dirige el Laboratorio para la Bioquímica Nutricional en el Centro Espacial Johnson de la NASA. “De modo que cuando queremos analizar la pérdida ósea y muscular, acostamos a las personas. Cuando queremos analizar la vitamina D y a las personas que no ven el sol, vamos a la Antártida. Cuando queremos estudiar el estrés oxidativo, nos sumergimos en el fondo del océano. Y cuando queremos estudiar los entornos cerrados y el estrés, construimos cámaras como esta”.

La NASA no ha identificado a los cuatro miembros de la tripulación que entrarán al hábitat en junio, pero señaló que fueron seleccionados bajo criterios similares a los del cuerpo de astronautas. Se trata de personas con títulos avanzados en disciplinas STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Matemáticas) y que cumplen un perfil físico y psicológico que los hace aptos para un experimento de este tipo.

La vivienda de mil 700 pies cuadrados que ocuparán durante el próximo año incluye cuatro cuartos privados y un cuarto de baño compartido con ducha e inodoro. Hay puestos de trabajo específicos, una estación médica y una sala de estar equipada con juegos de mesa como Settlers of Catan: Starfarers edition y Monopoly, y una consola Play Station 3 y Super Nintendo. Mediante invernaderos interiores, los miembros de la tripulación cultivarán alimentos listos para el consumo, como tomates y verduras de hoja verde, lo cual también le permitirá a la NASA evaluar la calidad y eficacia de su plan de cultivos en Marte.

Sus residuos serán analizados por científicos de la NASA que trabajan en el diseño de productos que se puedan reutilizar en el espacio. Incluso habrá un retraso de 22 minutos en las comunicaciones entre los habitantes de CHAPEA y el mundo exterior, tal como experimentarán los astronautas cuando se comuniquen con la Tierra.

“Toda la experiencia afecta al ser humano, y lo que estamos estudiando es la reacción ante el ser humano”, afirma Smith. “Todo eso probablemente aparecerá en los datos que estamos recopilando”.

La característica más llamativa del hábitat de CHAPEA es el arenero exterior de mil 200 pies cuadrados. Los tripulantes se pondrán pseudotrajes espaciales y atravesarán una falsa cámara de descompresión para entrar a la parte “exterior” del hábitat: una burbuja inflable llena de arena y un paisaje marciano simulado.

En este lugar, los participantes completarán misiones simuladas –la NASA las llama “Marswalks”– que realizarán por parejas, complementadas con tecnología de realidad virtual para que parezca que realmente están recorriendo la superficie del planeta rojo.

En algunos de esos recorridos se utilizarán conocimientos básicos de geología –identificar rocas de interés, fotografiarlas y llevar una muestra al interior para su análisis– o de evaluación de terrenos para la posible construcción de otras estructuras a medida que se extienda nuestra huella en Marte. Otras misiones implicarán tareas de mantenimiento de la estructura de CHAPEA o la limpieza de arena de los paneles solares exteriores del hábitat. Mediante el uso de caminadoras y simulaciones de realidad virtual, podrían caminar durante horas, como podrían tener que hacer los astronautas reales, para llevar a cabo investigaciones y reunir recursos en Marte.

No obstante, la NASA no se limitará a recopilar datos de los experimentos que realicen los participantes en CHAPEA, sino que también los monitoreará atentamente para detectar signos de estrés físico y mental.

La NASA señala que quiere que el experimento sea lo más parecido posible a Marte, lo cual significa no solo el aislamiento, sino también factores de estrés adicionales, como la limitación de recursos, los fallos de los equipos y las grandes cargas de trabajo.

Por ejemplo, los miembros de la tripulación tendrán un suministro limitado de alimentos y deberán distribuir los recursos cuidadosamente. Tendrán que tomarse muestras de sangre con regularidad y realizar estudios psicológicos.

“Nos interesa mucho la respuesta de estrés a una situación así, sobre todo en ese aislamiento y confinamiento de larga duración”, señaló Bell. “No tenemos muchos datos sobre lo que le ocurre a alguien que permanece aislado durante un año”.

Douglas comentó que los participantes tienen permitido retirarse del hábitat y del experimento si así lo desean, y que también se han seleccionado dos suplentes en caso de que sea necesario. “Hemos preparado al equipo para el éxito”, indicó Bell, “pero seguimos necesitando esos datos antes de que realmente enviemos gente a Marte”.