Ibernare gli astronauti potrebbe essere il modo più conveniente per risparmiare denaro sulle missioni e tagliare il peso del veicolo spaziale di un terzo, mantenendo anche l'equipaggio sano durante il tragitto verso Marte. Secondo un paper dell'ESA, l'ibernazione umana non è più fantascienza ed in un prossimo futuro potrebbe diventare un "game changer" nell'esplorazione spaziale.
Quando fanno si preparano per un viaggio di ritorno su Marte, gli ingegneri spaziali calcolano circa due anni di cibo e acqua per l'equipaggio. Parliamo di 30 kg per astronauta al giorno. "E questo solo sul piano logistico. Considerate anche i problemi di radiazioni e quelli legati ad aspetti mentali e psicologici," dice Jennifer Ngo-Anh, coordinatrice della ricerca dell'ESA.
Astronauti in letargo? Ibernare per viaggiare
Il torpore indotto dal letargo è uno stato di riposo che abbassa il tasso metabolico di un organismo. Questa "animazione sospesa" è un metodo tipico degli animali che cercano di risparmiare energia.
Una riduzione al 25% dei normali livelli metabolici di un equipaggio abbatterebbe quantità e dimensione delle forniture per una missione a lungo termine. Ibernare gli astronauti abbatterebbe anche la noia, la solitudine e l'aggressività che lo stress del viaggio da "reclusi" porta con sé.
Ma si può fare? Il concetto di imitare lo stato di torpore e ibernare le persone per trattare le malattie parte dagli anni '80. Usare il torpore terapeutico per ridurre il metabolismo di un paziente durante operazioni lunghe è una procedura comune per i medici. Tuttavia, non è ancora quello che servirebbe. I nuovi studi in corso potrebbero fornire quello che manca per ottenere una tecnica più efficace.
Non svegliare l'orso
Gli animali cercano riparo dagli elementi e sopravvivono con poco cibo o acqua durante i periodi di freddo estremo e siccità, abbassando la loro frequenza cardiaca, la respirazione e altre funzioni vitali solo a una frazione della loro normale durata di vita mentre la loro temperatura corporea scende vicino alla temperatura ambiente. Tardigradi, rane e lucertole sono esempi eccellenti di animali che possono 'ibernare' le loro funzioni.
Il miglior modello però lo conoscete: è quello degli orsi. Una massa corporea paragonabile alla nostra, una temperatura corporea che raramente scende sotto la nostra. Durante il letargo, gli orsi si ritirano nelle loro tane e passano 6 mesi fermi e a digiuno. Provate a farlo voi. Un essere umano subirebbe una grave atrofia muscolare, perdita di forza ossea e rischio di insuficienza cardiaca.
Un orso viene fuori in primavera sanissimo, perdendo solo poca massa muscolare: recupera tutto entro tre settimane. Ibernare le sue funzioni lo protegge dal danno dei tessuti e delle ossa. Lo protegge dall'atrofia. Come diavolo fa?
Sembra che livelli di testosterone più bassi favoriscano l'ibernazione dei mammiferi: gli estrogeni hanno una forte influenza sul metabolismo energetico.
"L'equilibrio molto specifico e diverso degli ormoni nelle femmine o nei maschi e il loro ruolo nella regolazione del metabolismo suggeriscono che le donne potrebbero essere candidate migliori", dice Alexander Choukér, professore di medicina presso l'Università Ludwig Maximilian di Monaco, in Germania.
Ibernare prima di soggiornare
Come sarebbero i "giacigli" per un viaggio su Marte? Nel report ESA gli ingegneri suggeriscono di creare capsule a guscio morbido con impostazioni regolabili per una leggera ibernazione, come un ambiente tranquillo con poche luci, basse temperature (meno di 10 °C) e alta umidità. Dei sensori indossabili controllerebbero la postura, la temperatura e la frequenza cardiaca.
Ogni capsula deve essere circondata da contenitori d'acqua che agiscono come uno scudo antiradiazioni. "Ibernare gli astronauti aiuterà effettivamente a proteggerli dagli effetti nocivi delle radiazioni durante i viaggi nello spazio profondo, limitando i danni cellulari causati dalle particelle ad alta energia al di fuori del campo magnetico terrestre", aggiunge Choukér.
L'ibernazione, o "animazione sospesa", una volta era il regno della fantascienza: in futuro potrebbe diventare un fattore significativo per l'esplorazione a lunga distanza. Per questo viene già studiata come potenziale "tecnologia abilitante" per i viaggi spaziali.
Il presupposto è che per ibernare gli astronauti venga somministrato loro un farmaco per indurre 'torpore'. Così come gli orsi, anche gli astronauti dovrebbero fare qualche 'riserva' in più di grasso prima della procedura: sotto con i pranzi. Una volta a nanna, chi si occuperebbe delle anomalie o delle emergenze?
