jueves, 22 de julio de 2010

¿Podría un astronauta vivir en una nave espacial giratoria?

¿Podría un astronauta vivir
en una nave espacial giratoria?


Eso es justamente lo que están tratando de averiguar dos investigadores con ayuda de la NASA, quienes están muy seguros de que los astronautas podrían adaptarse sin problemas al efecto Coriolis, dejando atrás la ingravidez.

El efecto Coriolis es la fuerza producida por la rotación de la Tierra en el espacio, que tiende a desviar la trayectoria de los objetos que se desplazan sobre la superficie terrestre; a la derecha en el hemisferio norte y a la izquierda, en el sur.


¿Te has percatado alguna vez del remolino que se forma en el desagüe de la tina (bañera)? ¿Has tratado de lanzar una pelota a un amigo desde un carrusel, para que éste la atrape?... lo más seguro es que no puedas hacerlo. De hecho, sentirás que tu brazo es como "tironeado" hacia un lado y el lanzamiento se desviará.

¿Qué sucede?... Muy simple. Estamos en frente de lo que los científicos llaman el "efecto Coriolis", que ocurre en cualquier plataforma giratoria, incluida la tierra y su movimiento de rotación. Así, tenemos que los huracanes se arremolinan debido a este efecto, y lo mismo sucede con el drenaje de los baños y los desagües (ver recuadro en la siguiente página).

¿Pero qué sucedería si los viajes espaciales pudieran ser también una experiencia Coriolis?. Desde hace ya bastante tiempo los investigadores saben que las naves espaciales girando como carruseles podrían resolver muchísimos problemas.

Sucede que en ingravidez los huesos y músculos de los astronautas se debilitan. Es muy difícil comer y beber, e incluso usar el baño. Por el contrario, dentro de una nave espacial giratoria habría una gravedad artificial - debido a las fuerzas centrífugas - que mantiene fuertes los cuerpos y hace más fácil la vida diaria.

Pero no todo es perfecto: un fuerte efecto Coriolis viene de la mano de las naves giratorias. Los objetos lanzados cambian de rumbo, o al querer alcanzar un botón el dedo del astronauta podría tocar en el interruptor equivocado.

El punto entonces es si los astronautas podrían adaptarse a eso lo suficientemente bien como para desenvolverse con seguridad en este peligroso ambiente que conlleva la vida en el espacio. Por ahora, los investigadores James Lackner y Paul DiZio, con apoyo de la Oficina de Investigaciones Físicas y Biológicas de la NASA, están realizando experimentos con personas en cámaras en rotación, para determinar qué tan bien pueden adpatarse los astronautas a la vida a bordo de naves espaciales giratorias.

También esperan descubrir técnicas de entrenamiento que podrían facilitar la transición de ambiente normal a giratorio y viceversa, ya que se ha visto que cuando se da una meta específica para un movimiento, las personas se adaptan más rápidamente.

Todo gracias al cerebro

La idea es la siguiente: cuando se presenta una meta, el cerebro dicta a los músculos el movimiento deseado con mayor precisión, y los cambios de ese movimiento son detectados más fácilmente por retroalimentación sensorial al cerebro.

Además, según los científicos, nuestros cuerpos y cerebros pudieron haber evolucionado para contrarrestar los efectos Coriolis.

Y esto se puede notar en varios ejemplos diarios: cada vez que uno da vuelta y alcanza algo simultáneamente, dando vueltas sobre una silla de oficina, jugando básquetbol, al girar para ver de dónde proviene ese extraño ruido que sentimos detrás de nosotros...

Cada una de las anteriores es una breve experiencia Coriolis, y en cada caso el cerebro hace sobre la marcha los ajustes Coriolis correspondientes.

Y la cosa no termina ahí, ya que en otros experimentos de los investigadores, las personas, después de estar girando por un rato, ya no percibían el efecto Coriolis, y el tironeo que recibían en sus brazos y piernas parecía desaparecer... ¿por qué?, debido a que sus cerebros habían compensado este efecto, por lo que en sus mentes ya no lo notaban.

Es más, cuando estas personas regresaron a sus ambientes no rotativos, sentían un tironeo Coriolis en dirección opuesta, lo que para los científicos se trata de un truco de la mente. Después de otros 10 o 20 intentos en un movimiento orientado a una meta, sus cerebros se reajustan al mundo sin rotación y el efecto "fantasma" desaparecía.

Se descubrió entonces que las personas pueden adaptarse a velocidades tan altas como 25 rpm, es decir, más o menos tan rápido como las personas giran sus cuerpos en la vida diaria. Y en comparación, una nave espacial giraría un poco más despacio, a unos 10 rpm, dependiendo de su tamaño y diseño.

También descubrieron que las personas pueden adaptarse a una pequeña fuerza variable aún cuando esté enmascarada por una mayor fuerza constante.

En otras palabras, los astronautas podrían adaptarse a un variable efecto Coriolis a pesar de alguna fuerza constante de fondo, tal como el impulso constante de los propulsores a base de iones de una nave espacial.

No obstante, aún quedan muchas preguntas por contestar... ¿Cargar herramientas pesadas crea una diferencia?, ¿después de adaptarse una vez puede una persona readaptarse luego más fácilmente? ¿Cuál es la mejor manera de entrenar a los astronautas para la vida en un hogar giratorio?... Habrá que esperar los siguientes estudios.

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