Le missioni su Marte sono il prossimo grande salto nell'esplorazione spaziale. La NASA che mira al prossimo decennio come deadline per portare lì i primi umani.
Imbarcarsi per un viaggio su Marte non è come prendere un volo di linea. Lo spazio è un ambiente molto ostile per la vita umana. Dalla mancanza di gravità alle radiazioni nocive, dall'isolamento all'assenza di notte e giorno.
Missioni su Marte: imprese di una nuova epica
Le missioni su Marte saranno molto più impegnative fisicamente e mentalmente dei viaggi fatti finora in 60 anni di esplorazione spaziale umana.
Un volo su Marte (e ritorno) durerà circa 14 mesi, mentre l'effettiva missione di esplorazione durerà almeno tre anni. Livelli elevati di prestazioni cognitive e lavoro di squadra efficace sono essenziali per il buon esito di queste vere e proprie imprese.
Un nuovo studio pubblicato su Frontiers of Physiology ha scoperto che la mancanza di gravità in tali missioni su Marte potrebbe avere un impatto negativo su capacità cognitive ed emotive degli astronauti.
Microgravità e relativi danni
Fin dalle prime missioni spaziali, è stato chiaro che l'esposizione alla "microgravità" (assenza di gravità) porta a cambiamenti drammatici nel corpo umano.
Tra i danni: alterazioni nei sistemi cardiovascolare, muscolo-scheletrico e neurale. Sulla Terra, rileviamo la gravità con l'aiuto della nostra visione e di vari organi, compresi quelli all'interno dell'orecchio interno.
Come funziona sulla Terra la percezione della gravità?
Quando la nostra testa è in posizione verticale, piccole pietre nelle orecchie (gli otoliti vestibolare) sono perfettamente bilanciate in un fluido viscoso. Quando muoviamo la testa, la gravità fa muovere il fluido e questo invia al cervello il segnale che la nostra testa ha cambiato posizione. Durante il volo spaziale, questo processo non funziona più.
Il volo spaziale può danneggiare perfino l'anatomia del cervello degli astronauti. Cambiamenti strutturali del cervello sono stati osservati negli astronauti dopo il ritorno dalla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Il cervello si muove fisicamente verso l'alto all'interno del cranio, si riduce la connettività tra le aree sullo strato del cervello, la corteccia e quelle all'interno.
Il modo in cui questi cambiamenti influenzano il comportamento non è ancora del tutto compreso, ma gli scienziati stanno facendo progressi.
Gli astronauti possono soffrire di disorientamento, illusioni percettive, disturbi dell'equilibrio e cinetosi. Ma tali risultati sono spesso basati su piccoli campioni.
Missioni su Marte: le simulazioni della microgravità
Il nuovo studio della NASA ha indagato gli effetti della microgravità sulle prestazioni cognitive, ma invece di mandare 24 partecipanti allo studio nello spazio, li hanno mandati a letto.
Questo perché l'impatto di un certo tipo di riposo a letto è analogo agli effetti della microgravità.
Quando siamo in piedi, come detto, gli otoliti vestibolari sono nella stessa direzione della gravità. Quando siamo sdraiati sono ortogonali (ad angolo retto).
Stare sdraiati per due mesi è più difficile di quanto sembri.
I partecipanti allo studio hanno dovuto sdraiarsi sulla schiena con un'inclinazione di 6°, con la testa più bassa del corpo, per quasi due mesi senza cambiare posizione.
È stato chiesto loro di svolgere regolarmente una serie di compiti cognitivi progettati per gli astronauti e rilevanti per le future missioni su Marte. L'obiettivo? Valutare il loro orientamento spaziale, la memoria, la propensione ad assumersi rischi e la comprensione emotiva degli altri.
I risultati hanno mostrato un rallentamento (piccolo ma significativo) della velocità cognitiva nei compiti che coinvolgono le capacità sensoriali e motorie. I partecipanti hanno anche avuto difficoltà a leggere le emozioni quando guardavano i volti delle persone.
Adattarsi ai cambiamenti di gravità richiede tempo e fatica. Le prestazioni sui compiti cognitivi sono subito diminuite, e dopo circa 60 giorni sono rimaste invariate. Ma la capacità di riconoscere le emozioni ha continuato a peggiorare. I partecipanti sono diventati prevenuti verso le emozioni negative: erano più propensi a identificare le espressioni facciali di altre persone come arrabbiate e meno propensi a interpretarle come felici o neutre.
Questa è una scoperta importante
La capacità degli astronauti di essere intelligenti e rapidi è fondamentale per le missioni spaziali, e vale anche per le future missioni su Marte. Così è la capacità di "leggere" bene le espressioni emotive dell'altro, dato che si deve trascorrere molto tempo rinchiusi insieme in un piccolo spazio.
Le agenzie spaziali dovrebbero valutare un adeguato addestramento psicologico sia prima che durante le missioni su Marte per ridurre al minimo questo rischio.
I recenti progressi e investimenti nella tecnologia missilistica stanno preparando una nuova ed entusiasmante era di esplorazione spaziale.
Con la prospettiva delle prossime missioni umane nello spazio, serve al più presto acwuisire una visione migliore di come la microgravità influenzi la salute emotiva.
